JP4360554B2

JP4360554B2 - 変速機

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Publication number: JP4360554B2
Application number: JP2005281560A
Authority: JP
Inventors: 武志中村; 泰孝河村; 孝幸渡辺; 英明鈴木
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2025-09-28
Also published as: JP2007092846A

Description

本発明は、チェーン駆動付きポンプを備えた自動車の変速機に関する。

自動車の変速機としては、遊星歯車を使用する通常のＡＴに加え、近年では、ベルトを使って無段変速を行うＣＶＴも普及している。このような変速機は、変速時に油圧（液圧）によって駆動されて作動（締結又は締結解除）するクラッチやブレーキ（通常は多板式の摩擦係合要素）を含む遊星歯車式の変速機構、或いは変速時に油圧によって駆動されてベルト溝幅を変化させるプーリ（プライマリプーリとセカンダリプーリ）を含むベルト式の変速機構を有する。

ところで近年では、特許文献１や特許文献２に見られるように、油圧を発生させるオイルポンプを変速機構の入力軸（エンジンの出力軸に連結される軸）から離間させて配置し、入力軸側とオイルポンプのスプロケット間をチェーンで連結して、前記入力軸によりチェーンを介してオイルポンプを駆動する構成の変速機が提案されている。これは、従来入力軸上に配置されていたオイルポンプを入力軸から離間した位置に配置することによって、軸方向のコンパクト化等を実現する構成である。

特開２００３−１５６１２７号公報特開２００４−９２８６５号公報特開２０００−２８２８８７号公報

ところが、上述した変速機（チェーン駆動付きオイルポンプを備えたもの）では、特にエンジン回転数の低回転領域において、オイルポンプを駆動するチェーンの部分で音振（いわゆるチェーンジー音）が発生する機種が有り、問題となっていた。
なお、特許文献３には、チェーンテンショナーとテンションアジャスターの取付高さに段差が生じなくなるようにして、エンジンのカム軸を駆動するチェーンの音振を低減する技術が開示されているが、上述した音振の改善策としては効果が不明であるとともに、構造が複雑化してコスト増を招く弊害がある。

そこで本発明は、チェーン駆動付きオイルポンプを備えた変速機であって、上記音振を制御によって抑制できる変速機を提供することを目的としている。

本願の変速機は、エンジンの回転が伝えられる入力軸によりチェーンを介して駆動されるポンプを備え、該ポンプの出力を必要に応じて調圧してなるライン圧を基圧として液圧制御される変速機構によって前記入力軸の回転を所要の変速比で変速して出力軸に伝える変速機において、
エンジンの回転数と前記ライン圧の値がそれぞれ特定の範囲で発生する前記チェーンの音振に対し前記ライン圧を強制的に変化させ特定の範囲外とすることによって、前記音振を抑制する音振対策制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする。

ここで、「強制的に変化させ」とは、変速制御に必要な通常のライン圧から変化させることを意味する。
また、「エンジンの回転数と前記ライン圧の値がそれぞれ特定の範囲で発生する前記チェーンの音振に対し前記ライン圧を強制的に変化させ特定の範囲外とする」とは、例えば、請求項２又は請求項３に記載した態様がありうる。
即ち、前記音振対策制御としては、請求項２に記載したように、エンジンの回転数変化に伴う前記ライン圧の値が、前記音振を発生させる範囲である音振領域の直前になると、前記ライン圧を前記音振領域外の第１所定値まで強制的に上昇させる態様があり得る。
また前記音振対策制御としては、請求項３に記載したように、エンジンの回転数変化に伴う前記ライン圧の値が、前記音振を発生させる範囲である音振領域の直前になると、前記ライン圧を前記音振領域外の第２所定値まで強制的に低下させる態様があり得る。
なお、ベルト式の変速機構を備える場合、請求項３に記載の態様においては、請求項４に記載のように、前記第２所定値が、少なくともベルト滑りが発生しない範囲内であり、望ましくはさらに、必要な変速速度や変速追従性を十分確保できる範囲内の値であることが好ましい。

そして、本願発明の好ましい態様としては、請求項５に記載のように、前記制御手段が、前記音振対策制御を実行した後、音振領域を外れるまでは少なくとも、前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数とライン圧による音振領域を外れた時点で、前記ライン圧を通常の値に戻すことを特徴とする。

或いは、請求項６に記載のように、前記制御手段が、前記ライン圧を強制的に変化させた後、設定された保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻す構成としてもよい。この場合、請求項７に記載のように、前記制御手段が、前記音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数の変化勾配に基づいて、音振領域を外れるまでの時間を推定し、該時間に対し必要に応じて余裕値を加算して得られる時間を前記保持時間として設定する構成としてもよい。また、請求項８に記載のように、前記制御手段が、前記音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数が前記音振領域内にあり、エンジン回転数に変化がない場合には、前記保持時間を設定しないで前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数に変化が生じた時点で前記保持時間を設定し、該保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻す構成としてもよい。

また、請求項９に記載のように、前記制御手段が、強制的に変化させた前記ライン圧を通常の値に戻すに際しては、音振領域外にて前記ライン圧を段階的に又は所定の変化勾配で徐々に変化させる構成としてもよい。

本願の変速機は、エンジンの回転数とライン圧の値がそれぞれ特定の範囲で発生する前記チェーンの音振に対しライン圧を強制的に変化させ特定の範囲外とすることによって、前述の音振を抑制する音振対策制御を行う制御手段を備える。このため、前述の音振の発生をほぼ回避できる。発明者らの研究によれば、前述の音振が発生するのは、エンジン回転数とライン圧の値がそれぞれ特定の範囲（音振領域）にあるときに限られることが、実験的に分かっている。即ち、特定のエンジン回転数とライン圧の関係が成り立つ特定の音振領域で音振が発生し、エンジン回転数が同じでもライン圧を変化させると音振が発生しなくなることが分かっている。このため、エンジン回転数とライン圧に基づいてライン圧を強制的に変化させれば、音振の発生を回避でき、瞬間的な発生に留めることができる。

また、請求項３に記載したように、ライン圧を前記音振領域外の第２所定値まで強制的に低下させる音振対策制御を実行する構成であると、ライン圧を低下させるから、燃費の面で有利となる。なお、請求項４に記載したように、ベルト式変速機構からなる変速機の場合に、上記第２所定値（音振領域より低い値）を、少なくともベルト滑りが発生しない範囲内であり、望ましくはさらに、必要な変速速度や変速追従性を十分確保できる範囲内の値とすると、音振対策制御によって変速性能（変速の応答性やフィーリングなど）が低下することが避けられる。

また、請求項５に記載のように、音振領域を外れるまでは少なくとも、前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数とライン圧による音振領域を外れた時点で、前記ライン圧を通常の値に戻す構成では、次のような効果がある。即ち、前記音振が発生する状況のときには確実にライン圧を変化させた状態を維持して前記音振の発生を確実に回避するとともに、前記音振が発生する状況が終了したときには確実にライン圧を通常値に戻して変速性能や燃費の面で最良の状態に戻せるという利点が得られる。

また、請求項６に記載のように、設定された保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻す構成であると、比較的複雑な処理（例えば音振領域を外れたか否かを逐次判断する処理）をする必要がないという利点がある。
また、請求項７に記載のように、エンジン回転数の変化勾配に基づいて前記保持時間を設定する構成であると、エンジン回転数の変化速度に応じて適度な保持時間が設定できるため、音振対策制御（強制的にライン圧を通常値よりも変化させる制御）を、必要最小限の時間で実行し終了できる。
また、請求項８に記載のように、エンジン回転数に変化がない場合には、前記保持時間を設定しないで前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持する構成であると、エンジン回転数が通常のライン圧の場合の音振領域から実際は外れていないのに、保持時間が経過したことによってライン圧が通常値に戻り、音振が発生してしまうことを確実に回避できる。

また、請求項９に記載のように、ライン圧を通常の値に戻すに際して、音振領域外にてライン圧を徐々に変化させる構成であると、ライン圧の急速な変化によるハンチングなどの不具合（変速フィーリングなどの劣化）の発生が回避できる。また、例えばエンジン回転数の変化に応じてライン圧を徐々に戻すようにすれば、音振防止のためのライン圧の急激な変化量を常に最低限にすることができて、燃費向上の点で有利となる。

以下、本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図１は、本例の自動変速機（ＣＶＴ）の概略構成を説明する図である。なお以下では、図１において右側をエンジン側、左側を反エンジン側という。
本例の自動変速機は、図示省略したケース内にトルクコンバータ１０、オイルポンプ２０、及び変速機構３０を有し、前記ケースの下部にコントロールバルブユニット４０を備えるとともに、さらに制御手段であるコントロールユニット５０を備える。この自動変速機は、エンジン１の回転をトルクコンバータ１０を介して入力し、ベルト式の変速機構３０（無段変速機構）とその後段の歯車列により変速して車軸側に出力する、いわゆるＣＶＴである。なお、変速機構３０の前段には、通常前後進切換機構が設けられるが、これは図示省略し、説明を省略する。

トルクコンバータ１０は、エンジン１の回転を適宜減速して後述する変速機構３０の入力軸３１に伝達する周知のものである。この場合、トルクコンバータ１０は、エンジン１のクランクシャフト１ａに連結されて回転するフロントカバー１１と、フロントカバー１１の後部に連結されたリヤカバー１２と、リヤカバー１２の内側に形成されたポンプインペラ１３と、ポンプインペラ１３に対向して配設されたタービンランナ１４と、タービンランナ１４を保持するタービンシェル１５と、ポンプインペラ１３とタービンランナ１４との間に配設されたステータ１６と、ステータ１６を支持するワンウエイクラッチ１７と、フロントカバー１１とタービンシェル１５との間に配設されたロックアップピストン１８とを備え、フロントカバー１１とリヤカバー１２で形成される室の内部に油が供給されるものである。
なお、ここでクランクシャフト１ａ（クランクシャフトに一体的に連結された軸でもよい）は、変速機への入力軸に相当する。

トルクコンバータ１０の中心軸線上には、変速機構３０の入力軸３１のエンジン側端部が挿通され、タービンシェル１５とロックアップピストン１８とは、その内周部においてこのインプットシャフト３１のエンジン側端部に連結されている。
また、リヤカバー１２には、反エンジン側に伸びる円筒状のポンプ駆動軸１２aが一体的に形成されており、このポンプ駆動軸１２ａの外周にはポンプ駆動用のスプロケット１９が固定されている。

オイルポンプ２０は、例えばギヤポンプであり、入力軸２１が回転すると、ケース１０の下面側に取付けられたオイルパン（図示省略）内の油を吸引して所定油圧を発生させる。このオイルポンプ２０の入力軸２１には、前述のスプロケット１９に対応する位置にスプロケット２２が固定されており、これらスプロケット間にはチェーン２３が掛け渡されている。これにより、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１ａ（変速機への入力軸）の回転が、チェーン２３を介してオイルポンプ２０の入力軸２１に伝達され、エンジン１の回転によってオイルポンプ２０が駆動される。

オイルポンプ２０で発生した圧油は、コントロールバルブユニット４０を介して変速機構３０（後述するプライマリ油室３２ｃやセカンダリ油室３４ｃ）に供給されるとともに、トルクコンバータ１０や各所の軸受け等にも供給される。
なお、コントロールバルブユニット４０内には、オイルポンプ２０で発生した油圧を必要に応じて調圧してライン圧を生成する電磁弁（図示省略）が設けられており、この電磁弁を制御することによってコントロールユニット５０がライン圧を無段階に変化させることが可能となっている。

変速機構３０は、入力軸３１に連結されて前記ライン圧を基圧とするプライマリ圧の作用でベルト溝幅が変化するプライマリプーリ３２と、出力軸３３に連結されて前記ライン圧を基圧とするセカンダリ圧の作用でベルト溝幅が変化するセカンダリプーリ３４と、これらプーリ間に掛け渡されたＶベルト３５とを有し、前記プライマリ圧とセカンダリ圧に応じて各プーリとベルトの接触半径が変化することによって、変速比を変化させるベルト式のものである。
ここで、プライマリプーリ３２は、入力軸３１の外周に固定された固定円錐板３２ａと、固定円錐板３２ａに対して軸方向に移動可能に取り付けられた可動円錐板３２ｂとを備え、これら円錐板の間にＶ字状のベルト溝（Ｖベルト３５が接触する溝）が形成されている。そして、可動円錐板３２ｂの背面にはプライマリ油室３２ｃが形成され、このプライマリ油室に加えられる前記プライマリ圧に応じて可動円錐板３２ｂが軸方向に移動しベルト溝幅が変化する構成となっている。

また、セカンダリプーリ３４は、出力軸３３の外周に固定された固定円錐板３４ａと、固定円錐板３４ａに対して軸方向に移動可能に取り付けられた可動円錐板３４ｂとを備え、これら円錐板の間にＶ字状のベルト溝が形成されている。そして、可動円錐板３４ｂの背面にはセカンダリ油室３４ｃが形成され、このセカンダリ油室３４ｃに加えられる前記セカンダリ圧に応じて可動円錐板３４ｂが軸方向に移動しベルト溝幅が変化する構成となっている。
なお、セカンダリ圧は、通常ライン圧と等しい値とされる。
また、変速機構３０の出力軸３３は、図示省略したアイドラギアを含む歯車列を介して、自動車の駆動輪のディファレンシャルに連結され、駆動輪を駆動する構成となっている。

次に、コントロールバルブユニット４０は、制御用の油路が形成されたボディ内に、コントロールユニット５０により制御される各種ソレノイドバルブや、セレクトレバーの操作に応じて作動するマニュアルバルブ等を含む複数のバルブが取付けられて、油圧制御回路を構成するもので、通常はケースの下面側にオイルパンに覆われた状態で取付けられ、セレクトレバーの操作やコントロールユニットの制御に基づき、油圧ポンプ２０で発生する圧油を、必要に応じて圧力を調整しつつ、ケース等に形成された所定の油路を介して、適宜トルクコンバータ１０や変速機構３０の所定の油室等に供給するものである。これにより、変速機構３０の各部位の潤滑や冷却等が行われるとともに、トルクコンバータ１０のロックアップピストン１８や、変速機構３０の前述した可動円錐板３２ｂや３４ｂが適宜作動する構成となっている。

また、コントロールユニット５０は、例えばマイクロコンピュータよりなり、エンジン１を制御するエンジンコントロールユニット２に接続され、情報交換を行うとともに、コントロールバルブユニット４０を介して変速機全体を制御する。このコントロールユニット５０は、エンジンの回転数とライン圧に基づいてライン圧を強制的に変化させることによって、チェーン２３の音振を抑制する音振対策制御を行う制御手段として機能する。

なお、発明者らの研究によれば、少なくとも図１に示すような構成において、エンジン回転数とライン圧（即ち、セカンダリ圧）の値がそれぞれ特定の範囲（音振領域；例えば図３（ａ）や（ｂ）に示す領域）にあると、チェーン３５の部分で音振（いわゆるチェーンジー音）が発生することが、実験的に分かっている。

次に図２は、コントロールユニット５０によるライン圧制御の処理（音振対策制御含む）を示すフローチャートである。
コントロールユニット５０は、起動すると、まずステップＳ１で通常の走行モード決定処理を行う。この走行モード決定処理は、目標のライン圧（即ち、セカンダリ圧Ｐｓｅｃ）を算出するための走行モードを決定する処理である。なお、目標のライン圧は、通常、各走行モード毎に必要な変速性能を満たすことができるように（少なくとも、Ｖベルト３５の滑りが発生せず、必要な変速速度や変速追従性を十分確保できるように）、変速比に応じて例えば必要最小限に値に設定される（変速比とライン圧の関係として設定される）。
次にステップＳ２では、音振対策制御トリガがオンしたか否か判定し、オンしていればステップＳ３に進み、オンしていなければステップＳ５に進む。なお、「音振対策制御トリガがオンする」とは、音振対策制御への移行条件が成立したことを意味し、エンジン回転数とライン圧の値が、音振領域の直前になることである。具体的には、例えば、エンジン回転数の値が、ライン圧に対応して予め設定された所定範囲内の値となることである。ここで、所定範囲とは、既述した音振が発生する音振領域（例えば、実験によって決定される範囲）を所定の余裕値分だけ広げた範囲である。なおこの場合、音振対策制御トリガがオンする時点のエンジン回転数の値は、図３（ｂ）に示すように、エンジン回転数が上昇しているか減少しているかによって異なる。

次にステップＳ３では、目標のライン圧を、強制的に（即ち、変速比とライン圧の関係にかかわらず）、音振回避油圧（本発明の第１所定値に相当）に設定する。ここで、音振回避油圧は、その時点のエンジン回転数に対して特定されるライン圧の上記所定範囲（音振領域に対応する範囲）の最高値よりも、所定の余裕分だけ大きな値である。この音振回避油圧は、例えば、予め実験等によってエンジン回転数毎に設定しておけばよい。
次いで、ステップＳ３を経るとステップＳ４に進み、音振対策制御信号がオフしたか否か判定し、オフしていればステップＳ５に進み、オフしていなければステップＳ３に戻る。なお、「音振対策制御信号がオフする」とは、音振対策制御の解除条件が成立したことを意味し、例えば、エンジン回転数の値が、前述した所定範囲（ライン圧に対応して予め設定された所定範囲）から外れた値となることである。

そしてコントロールユニット５０は、ステップＳ５では、目標のライン圧（即ち、セカンダリ圧Ｐｓｅｃ）を、通常の値（必要な変速性能を満たすことができるように走行モード毎に変速比に応じて設定された値）に設定して通常の制御値に戻す。

以上説明した本例の変速機によれば、エンジン回転数とライン圧により成り立つ特定の音振領域に、エンジン回転数が到達するか近づくと、音振対策制御信号がオンしてステップＳ３が実行され、目標のライン圧が強制的に音振回避油圧に設定される。このため、音振が発生するエンジン回転数とライン圧の前記音振領域外の値となり、音振の発生を回避できる。
また本例では、音振対策制御を実行した後、エンジン回転数及びライン圧が音振領域を外れるまでは少なくとも、ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数及びライン圧が音振領域を外れたことに基づいて、ライン圧を通常の値に戻す構成となっている。このため、エンジン回転数とライン圧が音振を発生する音振領域内のときには確実にライン圧を音振領域外に変化させた状態を維持して前記音振の発生を確実に回避するとともに、前記音振が発生する音振領域から回避できたときには確実にライン圧を通常値に戻して変速性能や燃費の面で最良の状態に戻せるという利点がある。

なお図３（ａ）は、横軸をエンジン回転数として縦軸をセカンダリ圧（ライン圧）とした場合における車両減速時の数値変化の一例を示す図である。この場合、変速前には、セカンダリ圧（ライン圧）が変速前の変速比に対応した値に維持されたまま、図の右側から左側に向かってエンジン回転数が減少する。そして、符号ａで示す付近で変速動作が開始され、符号ｂで示す付近で変速動作が終了するまでの間に、変速比が変化し、これに対応してセカンダリ圧が変速後の変速比に対応した通常値に変化する。次いで、変速終了後は、セカンダリ圧が変速後の変速比に対応した通常値に維持されたまま、図の右側から左側に向かってエンジン回転数が減少するが、セカンダリ圧が通常値のままでは、この途中で音振領域をゆっくり横切り、この際に音振が発生してしまう。ところが本例であると、前述の音振対策制御によって、図において半線で示すように、音振領域を横切る直前及びその付近で強制的にセカンダリ圧が音振回避油圧（音振領域を外れる高い油圧）に上昇する。このため、音振の発生は瞬間的なものに留まり、問題とならない。

次に図４は、横軸を時間としエンジン回転数とセカンダリ圧を縦軸とした場合における車両減速時（例えば車両が走行状態からブレーキオンによって停車に向かって減速する時）の数値変化の具体例（実験結果）を示す図である。この場合、符号ａで示す付近で変速動作が開始され、符号ｂで示す付近で変速動作が終了するまでの間に、変速比が変化し、セカンダリ圧が変速後の変速比に対応した通常値になるように変化する。よって、エンジン回転数が減少し、変速終了時点付近で音振領域をゆっくり横切り、音振が発生することとなる。ところが本例を適用すれば、前述の音振対策制御によって、図において半線で示すように、音振領域を横切る範囲及びその付近で強制的にセカンダリ圧が音振回避油圧（音振領域を外れる高い油圧）を維持し、このため、音振の発生は問題とならない。

次に図５は、横軸を時間としエンジン回転数とセカンダリ圧を縦軸とした場合における車両加速時（例えば車両が停車状態から発進する時）の数値変化の具体例（実験結果）を示す図である。この場合、符号ａで示す付近で変速動作が開始され、符号ｂで示す付近で変速動作が終了するまでの間に、変速比が変化し、セカンダリ圧が変速後の変速比に対応した通常値になるように変化する。よって、変速途中で音振領域をゆっくり横切り、音振が発生することとなる。ところが本例を適用すれば、前述の音振対策制御によって、図において半線で示すように、音振領域を横切る範囲及びその付近で強制的にセカンダリ圧が音振回避油圧（音振領域を外れる高い油圧）を維持し、このため、音振の発生は問題とならない。

なお、本発明は上述した形態例に限られず、各種の変形や応用があり得る。
例えば、上記形態例の音振対策制御は、ライン圧を音振領域外の第１所定値（音振領域より高い値）まで強制的に上昇させるものであるが、本発明の音振対策制御は、ライン圧を音振領域外の第２所定値（音振領域より低い値）まで強制的に低下させるものであってもよい（図３（ｂ）参照）。この場合、ライン圧を低下させるから、燃費の面で有利となる。なお、ベルト式変速機構からなる変速機の場合、上記第２所定値（音振領域より低い値）は、少なくともベルト滑りが発生しない範囲内であり、望ましくはさらに、必要な変速速度や変速追従性を十分確保できる範囲内の値であることが好ましい。そうすれば、音振対策制御によって変速性能が低下することを避けられる。

また、音振対策制御においてライン圧を強制的に変化させた後、設定された保持時間が経過すると、音振対策制御の解除条件が成立したとして、ライン圧を通常の値に戻す態様でもよい。例えば図３（ｃ）に示すように、制御手段（上記形態例では例えばコントロールユニット５０）が、音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数の変化勾配に基づいて、エンジン回転数が通常のライン圧の場合の音振領域を外れるまでの時間（例えば図３（ｃ）に示すΔＴ１やΔＴ２）を推定し、この推定時間に必要に応じて余裕値を加算して得られる時間を、前記保持時間として設定すればよい。なお、上記余裕値は加算してもよいし、しなくてもよい。
このように、保持時間に基づいて音振対策制御を解除するようにすれば、比較的複雑な処理（例えば音振領域を外れたか否かを逐次判断する処理）をする必要がないという利点がある。しかも、エンジン回転数の変化勾配に基づいて保持時間を設定すれば、図３（ｃ）に示すように、エンジン回転数の変化速度に応じて適度な保持時間が設定できるため、音振対策制御（強制的にライン圧を通常値よりも変化させる制御）を、必要最小限の時間だけ実行して終了できる。

なお、上述したように保持時間を設定する場合、前記音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数及びライン圧が音振領域内にあり、エンジン回転数に変化がない場合には、前記保持時間を設定しないで前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数に変化が生じた時点で前記保持時間を設定し、この保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻す態様が好ましい。このようにすれば、エンジン回転数及びライン圧が音振領域から実際は外れていないのに、保持時間が経過したことによってライン圧が通常値に戻り、音振が発生してしまうことを確実に回避できる。

また、音振対策制御により強制的に変化させたライン圧を通常の値に戻すに際しては、ライン圧を段階的に又は所定の変化勾配で徐々に変化させてもよい。このようにすると、ライン圧の急速な変化によるハンチングなどの不具合の発生が回避できる。また、例えばエンジン回転数の変化に応じてライン圧を徐々に戻すようにすれば、音振防止のためのライン圧の変化量を常に最低限にすることができて、燃費向上の点で有利となる。

また本発明は、トルクコンバータの無いベルト式無段変速機（ＣＶＴ）への適用もあり得るし、遊星歯車機構を用いた有段変速機（ＡＴ）への適用もあり得る。

また、本発明からの発展的構成としては、音振対策制御において、ライン圧を強制的に変化させる代わりに、変速線の特性（変速制御の制御目標となる車速とエンジン回転数の関係）を変更して、前記音振が発生する条件の成立を回避する構成があり得る。

自動変速機の概略構成を説明する図である。ライン圧制御の処理（音振対策制御含む）を示すフローチャートである。（ａ）は音振領域と数値変化の一例を示す図であり、（ｂ）は音振領域と音振対策制御トリガを説明する図であり、（ｃ）はエンジン回転数の変化勾配に基づく推定保持時間を説明する図である。車両減速時の時系列的数値変化の具体例を示す図である。車両加速時の時系列的数値変化の具体例を示す図である。

符号の説明

１エンジン
１ａクランクシャフト（変速機の入力軸）
２３チェーン
２０ポンプ
３０変速機構
３２プライマリプーリ
３３出力軸
３４セカンダリプーリ
３５Ｖベルト
５０コントロールユニット（制御手段）

Claims

エンジンの回転が伝えられる入力軸によりチェーンを介して駆動されるポンプを備え、該ポンプの出力を必要に応じて調圧してなるライン圧を基圧として液圧制御される変速機構によって前記入力軸の回転を所要の変速比で変速して出力軸に伝える変速機において、
エンジンの回転数と前記ライン圧の値がそれぞれ特定の範囲で発生する前記チェーンの音振に対し前記ライン圧を強制的に変化させ特定の範囲外とすることによって、前記音振を抑制する音振対策制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする変速機。
前記音振対策制御は、エンジンの回転数変化に伴う前記ライン圧の値が、前記音振を発生させる範囲である音振領域の直前になると、前記ライン圧を前記音振領域外の第１所定値まで強制的に上昇させるものであることを特徴とする請求項１に記載の変速機。
前記音振対策制御は、エンジンの回転数変化に伴う前記ライン圧の値が、前記音振を発生させる範囲である音振領域の直前になると、前記ライン圧を前記音振領域外の第２所定値まで強制的に低下させるものであることを特徴とする請求項１に記載の変速機。
前記変速機構は、入力軸側に連結されて前記ライン圧を基圧とするプライマリ圧の作用でベルト溝幅が変化するプライマリプーリと、出力軸側に連結されて前記ライン圧であるセカンダリ圧の作用でベルト溝幅が変化するセカンダリプーリと、これらプーリ間に掛け渡されたベルトとを有し、前記プライマリ圧とセカンダリ圧に応じて各プーリとベルトの接触半径が変化することによって、変速比を変化させるベルト式のものであり、
前記第１所定値は、前記音振領域の直前であって、エンジン回転数を一定値としたときの音振領域の上限値以上であり、
前記第２所定値は、前記ベルトの滑りが発生しない範囲内の値であることを特徴とする請求項２又は３に記載の変速機。
前記制御手段は、前記音振対策制御を実行した後、音振領域を外れるまでは少なくとも、前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数とライン圧による音振領域を外れた時点で、前記ライン圧を通常の値に戻すことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の変速機。
前記制御手段は、前記ライン圧を強制的に変化させた後、設定された保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻すことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の変速機。
前記制御手段は、前記音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数の変化勾配に基づいて、音振領域を外れるまでの時間を推定し、該時間に対し必要に応じて余裕値を加算して得られる時間を前記保持時間として設定することを特徴とする請求項６に記載の変速機。
前記制御手段は、前記音振対策制御を実行する際又は実行した後に、エンジン回転数が前記音振領域内にあり、エンジン回転数に変化がない場合には、前記保持時間を設定しないで前記ライン圧を強制的に変化させた状態を保持し、エンジン回転数に変化が生じた時点で前記保持時間を設定し、該保持時間経過後、前記ライン圧を通常の値に戻すことを特徴とする請求項６乃至７の何れかに記載の変速機。
前記制御手段は、強制的に変化させた前記ライン圧を通常の値に戻すに際しては、音振領域外にて前記ライン圧を段階的に又は所定の変化勾配で徐々に変化させることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の変速機。