無級變速裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無級變速裝置,其被使用作為包括汽車在內的車輛用自動變速裝置。
【背景技術】
[0002]作為包括汽車在內的車輛用自動變速裝置,使用具備環型無級變速機的無級變速裝置。在該無級變速裝置中,為了增大其變速比的變動幅度,還進行將環型無級變速機和行星齒輪變速機等差動齒輪單元組合。例如,在日本特開2011-174486號公報、日本特開2012-002330號公報中記載了具備如下模式的無級變速裝置:隔著維持著使輸入軸向一方向旋轉而使輸出軸的旋轉狀態停止的所謂的齒輪傳動?空檔(GN)狀態,將輸出軸的旋轉狀態切換為正轉和反轉。
[0003]圖7以及圖8是表示具備能夠實現齒輪傳動?空檔狀態的模式的以往的無級變速裝置。圖7表示無級變速裝置的框圖,圖8表示用于控制無級變速裝置的油壓回路。發動機I的輸出經緩沖器2被輸入主軸3。被傳遞到主軸3的動力直接或者經環型無級變速裝置4向作為差動齒輪單元的行星齒輪變速機5傳遞。而且,行星齒輪式變速機5的構成部件的差動成分經由低速用離合器7以及高速用離合器8 (參見圖8)構成的離合器裝置6被取出到輸出軸9。
[0004]構成無級變速裝置的環型無級變速機4具備輸入盤10、輸出盤11、多個動力輥12、多個耳軸(省略圖示)、執行器13 (參見圖8)、推壓裝置14和變速比控制單元15。輸入盤10以及輸出盤11如日本特開2012-002330號公報具體地記載的那樣,由環型曲面構成,分別具備相互相向的軸方向側面,相互同心且可相對旋轉地進行配置。各自的動力輥12由對應的耳軸支撐成可旋轉,且被夾持在輸入盤10以及輸出盤11的軸方向側面彼此之間,在輸入盤10和輸出盤10之間傳遞動力(力、扭矩)。執行器13是油壓式,使支撐了動力輥12的各自的耳軸在設置在其兩端部的樞軸的軸方向上位移,變更輸入盤10和輸出盤11之間的變速比。推壓裝置14是油壓式,將輸入盤10和輸出盤11向相互靠近的方向推壓。變速比控制單元15為了使輸入盤10和輸出盤11之間的變速比成為期望值,控制執行器13的位移方向以及位移量。
[0005]變速比控制單元15由控制器(ECT) 16、根據來自控制器16的控制信號被切換的步進馬達17、管線壓控制用電磁閥18、推壓力控制用電磁閥19以及模式切換用電磁閥20、由步進馬達17以及模式切換用電磁閥20切換工作狀態的控制閥裝置21構成。控制閥裝置21由變速比控制閥22、低速離合器用控制閥23、高速離合器用控制閥24構成(參見圖8)。變速比控制閥22控制壓力油向執行器13的供排。低速離合器用控制閥23以及高速離合器用控制閥24是相當于模式切換用電磁閥20的部件,切換油壓向低速用離合器7以及高速用離合器8的導入狀態。
[0006]供油栗25由從緩沖器2取出的動力驅動,從供油栗25排出的壓力油被送入控制閥裝置21以及推壓裝置14。S卩,從儲油槽26(參見圖8)被吸引并由供油栗25排出的壓力油由推壓力調整閥27 (參見圖8)調整為規定壓。推壓力調整閥27根據與存在于隔著活塞設置在執行器13上的I對油壓室彼此之間的油壓之差(差壓)相應的油壓以及以由來自控制器16的指令控制的管線壓控制用電磁閥18的開閉為基礎的油壓的導入,調節其開閥壓。而且,將該開閥壓作為最高值,推壓力控制用電磁閥19將由推壓裝置14產生的推壓力限制在與該時刻的運轉狀態相應的最佳的值。
[0007]由管線壓控制閥18以及推壓力調整閥27調整的油壓進一步由減壓閥28調整(減壓)到規定壓,經低速離合器用控制閥23或者高速離合器用控制閥24被送入低速用離合器7或者高速用離合器8的油壓室內。低速用離合器7在實現使減速比變大或使變速比無限大(齒輪傳動.空檔狀態)的低速模式時被接通,在實現使減速比變小的高速模式時將接通斷開。與此相對,高速用離合器8在實現低速模式時將接通斷開,在實現高速模式時被接通。壓力油的向低速用離合器7以及高速用離合器8的供排狀態與模式切換用電磁閥20的切換相應地被切換。另外,在根據低速用離合器7和高速用離合器8的切換,對低速模式和高速模式進行切換時,調節環型無級變速機4的速度比,以便作為無級變速裝置整體的速度比(I/減速比)在低速模式和高速模式下相同。
[0008]向控制器16輸入輸入盤旋轉傳感器29、輸出盤旋轉傳感器30、輸出軸旋轉傳感器31檢測的表不輸入盤10、輸出盤11、輸出軸9的各種的旋轉速度的信號。另外,控制器16與發動機控制器32之間進行信號的交接。再有,控制器16被輸入表示低速用離合器7以及高速用離合器8的斷開、接通狀態的變速模式切換信號、表示選檔桿的操作位置的T/Μ選檔位置信號。此外,經發動機控制器32向控制器16輸入用于手動變速的撥片換檔信號、表示有無制動器踏板操作的腳踏制動器信號、表示油門踏板的踩踏量的油門踏板開度信號。
[0009]圖9表示環型無級變速機4的速度比和作為無級變速裝置整體的速度比的關系的一例。例如,在低速用離合器7被接通,高速用離合器8的接通被斷開的低速模式中,如實線α所示,越使環型無級變速機4的變速比從能夠實現齒輪傳動.空檔狀態的值(GN值、GN點)向減速側變化,越使作為無級變速裝置整體的變速比在從停止狀態(變速比O的狀態)向前進方向(+:正轉方向)增速的方向變化。另外,越使環型無級變速機4的變速比從GN值向增速側變化,越使作為無級變速裝置整體的變速比從停止狀態向后退方向(-:反轉方向)增速的方向變化。另一方面,在高速用離合器8被接通,低速用離合器7的接通被斷開的高速模式中,如實線β所示,越使環型無級變速機4的變速比向增速側變化,越使作為無級變速裝置整體的變速比在向前進方向增速的方向變化。
[0010]低速模式和高速模式的切換,即,低速用離合器7和高速用離合器8的斷開、接通在實線α、β彼此的交點γ進行。在γ點,低速模式狀態下的變速比和高速模式狀態下的變速比相互一致。在低速模式和高速模式的切換時,如日本特開2005-291486號公報、日本特開2009-197892號公報記載的那樣,將此前未被接通的離合器接通,首次將低速用離合器7和高速用離合器8同時接通。此后,維持著僅將與下次欲實現的模式對應的新被接通的離合器接通的狀態,將此前被接通著的離合器的接通斷開。這樣,通過設置低速用離合器7和高速用離合器8被同時接通的瞬間,防止在模式切換時產生發動機的加速,并且謀求降低變速沖擊。
[0011]在這樣的無級變速裝置中,為了平滑地進行模式切換,以下的情況成為條件:在低速模式和高速模式的切換的瞬間,無級變速裝置的變速比在這些模式彼此之間相一致。若在該變速比不一致的狀態下,同時接通低速用離合器7和高速用離合器8,則施加給環型無級變速機4過大的負荷。具體地說,在輸入盤10以及輸出盤11和各自的動力輥12的滾動接觸部(牽引部),滾動接觸的I對面彼此的周速相互不一致。其結果為,在該滾動接觸部產生過大的打滑(整體滑移),明顯損害環型無級變速機4的耐久性。再有,還存在環型無級變速機4在短時間破損,搭載了無級變速裝置的車輛不能行駛的可能性。
[0012]在搭載了該無級變速裝置的車輛的速度急劇變化的情況下,S卩,在該車輛急加速或急減速的情況下,需要在短時間進行低速模式和高速模式的切換。例如,在急加速的過程中,維持著將此前接通著的低速用離合器7接通的狀態,在短時間將此前斷開了接通的高速用離合器8接通,以短時間實現將低速用離合器7和高速用離合器8兩方接通的狀態,此后,立即將此前接通著的低速用離合器8的接通斷開。在急減速的過程,實現與之相反的狀態。在任意一種情況下,從保護環型無級變速機4的方面出發重要的都是低速用離合器7和高速用離合器8兩方被接通僅僅是在環型無級變速機4的變速比在低速模式和高速模式下成為大致相同的狀態的期間。另一方面,優選為了在短時間進行低速模式和高速模式的切換,使環型無級變速機4的變速比大致連續地變化,且在極短的時間進行低速用離合器7和高速用離合器8的斷開、接通。
[0013]但是,在為油壓式離合器的情況下,不可避免如下的情形:在從發出使用于將離合器斷開、接通的油壓室內的油壓欲成為期望壓的內容的信號開始,到該油壓室內的油壓實際上成為該期望值為止需要很多時間。而且,在該時間長到通過與欲進行低速用離合器7和高速用離合器8的斷開、接通時間相比而不能忽視的程度的情況下,在低速模式和高速模式的切換時,在環型無級變速機4的滾動接觸部產生有害的打滑,成為損害環型無級變速機4的耐久性的原因。
[0014]另外,這樣的問題,若為將環型無級變速機和行星齒輪變速機等差動齒輪單元組合而構成,通過油壓式的低速用離合器和高速用離合器的斷開、接通來切換低速模式和高速模式的形式的無級變速裝置,即使不一定是能夠實現齒輪傳動.空檔的構造,也會產生。以往還已知日本特開平11-236955號公報記載的通過在低速模式時,僅由環型無級變速機傳遞動力,在高速模式時,由環型無級變速機和行星齒輪