CN104736874A - 自动变速器的离合器控制装置 - Google Patents

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胜又哲史
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Abstract

本发明提供一种离合器装置,其能够降低离合器联接压引起的能量损失。自动变速器的离合器控制装置具备:手动阀(57),其在选择行驶档位时,输出离合器联接压;离合器(16),其能够利用离合器联接压的供给,使离合器活塞(21)移动,成为离合器联接状态;离合器释放阀(54),其能够使手动阀(57)旁通,输出离合器释放油压;锁定机构(32),其能够在降低了离合器联接压的状态下,机械地锁定在离合器利用离合器联接压的供给而变成离合器联接状态时的离合器活塞(21)的位置,另一方面,通过离合器释放阀(54)的离合器释放压,解除锁定。

Description

自动变速器的离合器控制装置
技术领域
本发明涉及一种自动变速器的离合器控制装置,其搭载于汽车等,能够在无离合器联接压的情况下进行离合器的联接后的联接保持。
背景技术
多板式油压离合器是众所周知的,例如,已知的是专利文献1记载的多板式油压离合器。
该离合器具备:与离合器鼓的内周面花键嵌合的摩擦片和与配置于离合器鼓的内侧的离合器毂的外周面花键嵌合的摩擦片、通过油压而工作的离合器活塞、将离合器活塞推回到离合器释放位置的复位弹簧。
为了联接离合器,供给离合器联接压油,抵抗复位弹簧的弹性力,同时,使离合器活塞向该轴方向移动,通过按压上述摩擦片彼此,而成为可在离合器鼓和离合器毂之间传递转矩的离合器联接状态。为了释放离合器,排出离合器联接压油,由复位弹簧将离合器活塞推回,通过消除向摩擦片的按压力,成为不传递上述转矩的离合器释放状态。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开平7-12221号公报
发明所要解决的课题
但是,在上述现有的离合器中,存在以下问题。
即,在现有的离合器装置中,因为在离合器联接中,克服复位弹簧的复位力,同时,确保摩擦片所需要的按压力,所以必须不断地向离合器活塞持续施加高压的离合器联接油压,相应地,要对油泵施加负荷,不能避免燃料消耗率变差。
另外,对于离合器,在该离合器的联接中,通过在相对旋转的部件间的进行油的交接的部位设置的密封圈,来防止来自离合器联接用油的通路的漏油,但在离合器联接中,由于高压的离合器联接压作用于密封圈,而将密封圈按压于上述相对旋转侧部件的一方,同时进行旋转,因此,在它们之间会产生因密封圈引起的摩擦损失,相应地,燃料消耗率变差。
发明内容
本发明是着眼于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种离合器装置,其能够降低离合器联接油压引起的在离合器联接中产生的能量损失。
为了实现该目的,本发明的自动变速器的离合器控制装置具备:手动阀、离合器、离合器释放阀、锁定机构。
手动阀在由选档的操作实现的选择行驶档位时,输出离合器联接压。离合器利用离合器联接压的供给,使离合器活塞移动,成为离合器联接状态。
离合器释放阀通过使手动阀旁通,可输出离合器释放油压。
锁定机构可在降低了离合器联接压的状态下,机械地锁定在离合器利用离合器联接压的供给而变成了离合器联接状态时的离合器活塞的位置,另一方面,通过由离合器释放阀输出的离合器释放压,解除锁定。
在本发明的自动变速器的离合器控制装置中,不需要离合器持续联接中的离合器联接油压的保持,另外,此时,成为摩擦损失的原因的高压的离合器油压不会以离合器联接压作用于配置在相对旋转的部件间的密封圈,能够在离合器联接中降低因离合器联接油压引起的能量损失。
在这种情况下,与手动阀的选档位置无关,能够解除锁定机构的锁定。因此,既能够在进行选择档位变更时将传递转矩设为实质上为零,又能够防止联锁。
附图说明
图1是具备由本发明实施方式的自动变速器的离合器控制装置控制的离合器装置的带式无级变速器的进退切换装置周围的剖面图;
图2是图1的离合器装置所使用的锁定机构的放大剖面图;
图3是表示在上述离合器装置中前进离合器活塞按压副活塞时的力关系的示意图;
图4是表示在上述离合器装置中副活塞按压前进离合器活塞时的力关系的示意图;
图5是表示上述离合器装置进行滑移的半离合状态的图;
图6是表示上述离合器装置进行联接的状态的图;
图7是用于执行进行向离合器装置及该锁定机构等的油的供给、排出的控制的、实施方式的自动变速器的离合器控制装置的油压回路图。
符号说明
1   进退切换装置
7   前进离合器鼓(第一部件;第二部件)
9B  箱侧部件(静止部)
15  前进离合器毂(第二部件;第一部件)
16  前进离合器
17  驱动片(第一摩擦片;第二摩擦片)
18  从动片(第二摩擦片;第一摩擦片)
20  膜片弹簧(弹性部件)
21  前进离合器活塞(离合器活塞)
26  隔板
30  离合器联接压室(离合器联接压部)
31  离合器释放压室
32  锁定机构
33  副活塞
34  球
35  按压弹簧
36  球保持孔(贯通孔)
42  控制装置
54  接通断开切换电磁阀(离合器释放阀)
57  手动阀
具体实施方式
下面,基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。
实施方式
首先,对实施方式的自动变速器的离合器控制装置所使用的离合器装置的整体构成进行说明。该离合器装置用于对车辆用带式无级变速器的进退切换装置进行切换的装置。
首先,对进退切换装置进行说明。
图1仅画出了输入轴24的上半部。如同图所示,进退切换装置1由单小齿轮式行星齿轮组构成。
该行星齿轮组具备太阳轮2、配置于其外周的齿圈3、旋转自如地支承分别与太阳轮2和齿圈3常啮合的多个小齿轮4的行星齿轮架5。
太阳轮2通过该内周侧端部与初级带轮的固定侧滑动轮6的沿轴方向突出的圆筒部分进行花键卡合,而作为进退切换装置1的输出部件发挥功能,并且通过太阳轮2的与滑动轮6相反的一侧的侧面与前进离合器毂15的内周侧部分连结,可作为驱动力的输入部件发挥功能。
齿圈3与形成于前进离合器鼓7的外侧圆筒部分7a的内周面的花键啮合,作为进退切换装置1的输入部件发挥功能。行星齿轮架5在其外周部分连结有制动鼓8,可作为进退切换装置1的固定部件发挥功能。
即,在与行星齿轮架5连结的制动鼓8的外侧圆筒部分8a的外周面侧和固定于变速箱的圆筒状的箱侧部件9A的内周面之间,设有倒档制动器13,该倒档制动器13配置有分别分开地与制动鼓8和箱侧部件9A两者中的一方、另一方卡合的多个摩擦片10a、10b,通过制动活塞12根据向制动油室11的制动压力油的供给、排出而进退,来联接、释放制动鼓8和箱侧部件9A。此外,在制动活塞12的前端部分和摩擦片10之间,配设有复位弹簧14。
因此,当倒档制动器13联接时,行星齿轮架5就固定于箱侧而静止。
另一方面,在与齿圈3连结的前进离合器鼓7和与太阳轮2连结的前进离合器毂15之间,设有前进离合器16。后面对该前进离合器16的详细结构进行说明。
如后所述,当从未图示的发动机等经由输入轴24等向前进离合器鼓7输入驱动力时,在倒档制动器13已释放的状态下前进离合器16被联接时,进退切换装置1就使该行星齿轮组的各旋转要素成为一体而旋转。该结果是,太阳轮2成为直接连接(变速比1)而进行旋转驱动,因此,与该太阳轮2连结的滑动轮6也以与驱动输入相同的转速、相同的转矩进行旋转。此时,车辆以与带轮传动比相对应的变速比被前进驱动。
另一方面,在向前进离合器鼓7输入驱动力的情况下,与上述相反,在前进离合器16已释放的状态下倒档制动器13被联接时,太阳轮2就向相反方向减速旋转。此时,车辆被以与带轮传动比相对应的变速比而倒车驱动。
此外,在前进离合器16及倒档制动器13双方都被释放时,进退切换装置1成为中立状态,即使向前进离合器鼓7输入驱动力,也不向带轮的滑动轮6传递驱动力。
接着,下面对前进离合器16的详细结构进行说明。
如上所述,前进离合器16在轴方向上交替地配设有与前进离合器鼓7的内周面侧花键嵌合而可向轴方向移动的多个驱动片17、和与前进离合器毂15的外周面花键嵌合而可向轴方向移动的多个从动片18,这些摩擦面彼此可按压地重合。
在上述驱动片17中的最接近进退切换装置1的(图1中的最左端侧的)驱动片17和固定于前进离合器鼓7的开口环19之间,配设有膜片弹簧20。在此,膜片弹簧20设定为,在离合器联接时,完全被压缩。
此外,膜片弹簧20相当于本发明的弹性部件。开口环19构成为,通过与齿圈3的侧端面抵接,能够承受轴方向的载荷。
前进离合器活塞21插入前进离合器鼓7的外侧圆筒部分7a和内侧圆筒部分7b之间的筒状空间内,可沿其轴方向移动。前进离合器活塞21的外侧圆筒部分21a向半径方向外侧弯曲,可与图1中的右端的驱动片17抵接。另外,其内侧圆筒部分21b的该前端部分支承于前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b的外周面。另外,在内侧圆筒部分21b和内侧圆筒部分7b之间,设有密封部件28。
前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b的图1中的右侧部分与外侧凸缘部分23b的外周端连结,该外侧凸缘部分23b从可旋转地支承于箱侧部件9B的内侧的凸起部分9a的前进支承鼓23的圆筒部分23a的图1中的右侧端部分,向半径方向外侧立起。此外,箱侧部件9B相当于本发明的静止部。就前进支承鼓23的图1中的左端侧而言,形成于向半径方向内侧弯曲的内侧凸缘部分23c的内侧端部分的凸起部分23d与输入轴24进行花键嵌合。
前进支承鼓23的圆筒部分23a旋转自如地支承在箱侧部件9B的圆筒状凸起部9a的外周面上。此外,在圆筒部分23a和凸起部9a之间,配设有三个密封部件25a、25b、25c。
在前进支承鼓23的圆筒部分23a的图1中的左端侧部分的外周面上,安装有隔板26。
就隔板26而言,内周端部分通过开口环27而限制向图1中的轴方向左侧的移动,并且安装于其外周侧端部分的密封部件44与前进离合器活塞21的外侧圆筒部分21a的内周面接触。
在隔板26和前进离合器活塞21之间设有环状复位弹簧29,通过该弹性力,将前进离合器活塞21向释放位置(图1的位置)即前进离合器鼓7的侧壁7c施力而按压,在离合器释放时,前进离合器活塞21不将驱动片17和从动片18压接。
在此,在前进离合器鼓7的侧壁7c和前进离合器活塞21之间,划分有离合器联接压室30,另一方面,在隔板26和前进离合器活塞21之间,划分有离合器释放压室31。
在如上所述的结构上,在前进离合器活塞21的内侧圆筒状部分21b和前进支承鼓23的圆筒部分23a之间,设有包含它们一部分而构成的锁定机构32。
该锁定机构32即使降低或没有离合器联接压,也机械地保持前进离合器活塞21的联接位置,也将前进离合器16维持在联接状态。
锁定机构32包含前进离合器活塞21的内侧圆筒部分21b或前进支承鼓23的圆筒部分23a,并具备副活塞33、球34、按压弹簧35及密封部件22、28、39,如下说明那样地构成。
即,如图1及放大了图1中的锁定机构32周边的图2所示,在前进离合器活塞21的内侧圆筒状部分21b,形成有越向前进离合器鼓7的侧壁7c直径越大的第一锥面21c。该第一锥面21c相对于其中心轴而言,以角度θ(参照图3)倾斜。在本实施方式中,例如,设定为θ=10°。如后所述,第一锥面21c从离合器释放位置延伸到离合器联接位置,常与球34接触。
另一方面,在支承前进离合器活塞21的内侧圆筒状部分21b的前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b,分别形成有:配置于周方向且分别可使球34插通的多个球保持孔36、位于比这些球保持孔36更靠图2中右侧的位置且使离合器联接压油通过的离合器联接压用孔7d、位于与这些孔7d相反的前端侧且使密封部件28插入的环状密封槽7e。
球保持孔36相当于本发明的贯通孔。
在此,球34常位于球保持孔36内,并根据前进离合器活塞21及副活塞33的位置,在球保持孔36内沿半径方向移动。但是,不管副活塞33位于什么位置,球34都经常处于从球保持孔36向半径方向内侧和外侧突出的状态,都以与前进离合器活塞21的第一锥面21c和后述的副活塞33的第二锥面33d接触的方式构成。
此外,插有球34的球保持孔36的个数只要利用前进离合器16的可传递的最大传递转矩来决定即可。
副活塞33为环状部件,可沿离合器的轴方向移动地设置于前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b和前进支承鼓23的圆筒部分23a之间。
副活塞33在该外周面侧形成有球进退倾斜部33b,该球进退倾斜部33b与球34的半径方向内侧部分接触,并根据副活塞33的位置,可使球34沿半径方向移动。该球进退倾斜部33b通过使副活塞33的外周的一部分凹陷而形成。
球进退倾斜部33b的底部以越向图2中右侧深度越浅的方式具有第二锥面33d。该第二锥面33d与副活塞33的中心轴所成的角度ψ设定为比前进离合器活塞21的内侧圆筒状部分21b的第一锥面21c所成的角度θ大的角度。在本实施方式中,例如,设定为ψ=25°。
在副活塞33的外周面插入比球进退倾斜部33b更靠图2中左侧的部分的环状密封槽33c内的密封部件22与前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b的内周面接触,不使离合器联接压室30和离合器释放压室31连通。
另外,在副活塞33的图2中的左侧前端部,形成有多个连通槽33e,即使副活塞33处于与隔板26抵接的状态,也确保连通路,也可向离合器释放压室31内供给离合器释放压油。
在副活塞33的图2中的右侧端侧面和前进支承鼓23的外侧凸缘部23b之间,配设有按压弹簧35,将副活塞33向图2中左侧施力。
此时,当副活塞33被按压弹簧35向图2中左侧施力时,球进退倾斜部33b的第二锥面33d就将球34按压于前进离合器鼓7的内侧圆筒部分7b的形成球保持孔36的侧壁及前进离合器活塞21的内侧圆筒状部分21b的第一锥面21c。但是,复位弹簧29的复位力强,前进离合器活塞21不运动,因此,球34也不运动。
该结果是,副活塞33经由球33被限制向其轴方向的移动,以使其从前进离合器活塞21的位置起就受限制,不会向图2中左侧过度移动。
在配置于环状副活塞33的内侧的前进支承鼓23的圆筒部分23a,形成有通过配置有按压弹簧35的空间而向离合器联接压室30供给、排出离合器联接压油的离合器联接压用连通孔37,并且形成有可向离合器释放压油室31供给、排出离合器释放压油的离合器释放压用连通孔38。离合器联接压用连通孔37和离合器释放压用连通孔38构成为通过设置于前进支承鼓23的圆筒部分23a和副活塞33之间的密封部件39而彼此不连通。
另外,在箱侧部件9B的凸起部分9a,形成有分别可与形成于前进支承鼓23的圆筒部分23a的离合器联接压用连通孔37、离合器释放压用连通孔38连通的离合器联接压用连通路40、离合器释放压用连通路41。
此外,离合器联接压用连通路40、离合器释放压用连通路41与控制阀装置42连接。在控制阀装置42中,将离合器联接压、离合器释放压设定为最佳值,并且决定它们的供给、排出的时间。因此,通过前进离合器16的联接,锁定机构32锁定以后,在此也发挥将离合器联接压室30的离合器联接压油排出的功能。
在此,下面对上述锁定机构32的原理进行详细说明。
图3(a)示意地表示处于离合器联接状态而由完全压缩后的膜片弹簧20以弹性力(复位力)F进行施力的前进离合器活塞21经由球34而沿轴方向按压副活塞33的情况。此外,在设有复位弹簧29的情况下,只要在膜片弹簧20的弹性力上再加上复位弹簧29的载荷即可。
图3(b)表示此时的前进离合器活塞21的第一锥面21c按压球34时的分力的关系。因为第一锥面21c的角度为θ,所以复位力F的沿着第一锥面21c的方向的分力成为Fcosθ,垂直于第一锥面21c的方向的分力成为Fsinθ。
图3(c)表示作用于球34的分力的关系。由于由第一锥面21c以垂直于该第一锥面21c的方式对球34作用有Fsinθ的分力,因此,当将该Fsinθ分解为离合器的轴方向的分力和半径方向的分力时,分别成为Fsin2θ、Fsinθcosθ。
图3(d)表示按压副活塞33的第二锥面33d的分力的关系。因为由球34在半径方向内侧向第二锥面33d作用的力为Fsinθcosθ,所以沿着第二锥面33d的方向的分力、垂直于第二锥面33d的方向的分力在使用第二锥面33d的角度ψ时,分别成为Fsinθcosθsinψ、Fsinθcosθcosψ。
图3(e)表示作用于副活塞33的第二锥面33d的离合器的半径方向及轴方向的分力的关系。因为由球34作用于副活塞33的第二锥面33d的垂直方向的力为Fsinθcosθcosψ,所以该力的半径方向的分力、轴方向的分力分别成为Fsinθcosθcos2ψ、Fsinθsinψcosψ。
由以上可知,通过膜片弹簧20的复位力F,前进离合器活塞21经由球34向轴方向推动副活塞33的力成为上述轴方向的分力Fsinθsinψcosψ。因此,在将θ设定为10°、将ψ设定为25°的本实施方式的情况下,以膜片弹簧20的复位力F的约15%的力,可保持副活塞33。
接着,图4(a)示意地表示与上述情况相反地通过按压弹簧35的弹力P而副活塞33沿轴方向按压前进离合器活塞21时的力的关系。
图4(b)表示副活塞33的第二锥面33d以沿轴方向推压球34的弹力P进行推压时的第二锥面33d上的分力的关系。沿着第二锥面33d的方向的分力、垂直于第二锥面33d的方向的分力分别成为Pcosψ、Psinψ。
图4(c)表示由第二锥面33d作用于球34的分力的关系。其离合器的轴方向的分力、径方向的分力分别成为Psin2ψ、Psinψcosψ。
图4(d)表示球34沿垂直方向推压前进离合器活塞21的第一锥面21c的力Psinψcosψ的分力的关系。沿着第一锥面21c的方向的分力、垂直于第一锥面21c的方向的分力分别成为Psinθsinψcosψ、Pcosθsinψcosψ。
图4(e)表示由球34垂直地作用于前进离合器活塞21的第一锥面21c的分力的关系。该情况的径方向的分力、轴方向的分力分别成为Pcos2θsinψcosψ、Psinθcosθsinψcosψ。因此,按压弹簧35沿轴方向推压前进离合器活塞21的力为Psinθcosθsinψcosψ。在将θ设定为10°、将ψ设定为25°的本实施方式的情况下,以按压力P的约6.55%,沿轴方向按压前进离合器活塞21。因此,其按压力相当于膜片弹簧20的弹力的约1%、复位弹簧29的载荷的约7%。
接着,对上述离合器装置的作用进行说明。
图1表示没有动力传递的中立状态。此时,离合器联接压、离合器释放压都不供给到离合器联接压室30、离合器释放压室31。因此,膜片弹簧20成为自由的状态,由于也未按压驱动片17和从动片18,因此,在它们之间可传递的转矩实质上为零。
前进离合器活塞21可靠地返回到由复位弹簧29按压前进离合器鼓7的内侧的侧壁7c的离合器释放位置,且维持其位置。
在锁定机构32中,由于前进离合器活塞21位于离合器释放位置,即,在图1、图2中最靠右的位置,因此,在其第一锥面21c中,图1中位于最左侧的部分与球34接触,在图1中,向右下方向按压该球。
该结果是,球34位于半径方向的最内侧,其球34的半径方向内侧部分从前进离合器鼓7的球保持孔36向半径方向内侧突出,与副活塞33的球保持部33b的第二锥面33d接触。
因此,尽管副活塞33由按压弹簧35向离合器联接方向(图1中的左方向)被施力,副活塞33经由上述球34而在图1中向右侧的轴方向施的力(锁定力)也比按压弹簧35的反方向的按压力强。该结果是,副活塞33保持于图1的位置。
现在,在驾驶员使发动机运转起来的状态下,当使选档杆进入前进档位时,离合器联接压油就从控制装置42穿过离合器联接压用连通路40、离合器联接压用孔37、插有按压弹簧35的空间等,流向离合器联接室30。
当离合器联接室30充满离合器联接压油时,其内部的压力就升高,前进离合器活塞21就抵抗复位弹簧29的复位力,开始向图1中左侧移动,接下来,按压驱动片17、从动片18,同时,开始压缩膜片弹簧20。
锁定机构32的球34经由副活塞33的第二锥面33d常从按压弹簧35向图1中左侧受到按压力,但这次,也由作用于副活塞33的后面(图1中的右端侧的面)的离合器联接压,进一步向图1中左侧按压副活塞33,因此,要以比离合器释放时更强的力,将球34向半径方向外侧推出。
另一方面,此时,随着前进离合器活塞21的上述前进移动,抑制了球34的向半径方向外侧的移动的前进离合器活塞21的第一锥面21c也前进,结果是,第一锥面21c和球34的接触点也向半径方向外侧移动。即,球34开始向半径方向外侧移动。
通过该球34的向半径方向外侧的移动,以第二锥面33d常与球34接触的方式由按压弹簧35按压的副活塞33也开始向图1中左侧移动。
这样,随着离合器压力的升高,膜片弹簧20逐渐被压缩,以该压缩实现的弹性力,按压驱动片17和从动片18。该结果是,在两者之间发生摩擦转矩,驱动片17和从动片18、随之前进离合器鼓7和前进离合器毂15成为滑移的同时传递已输入的转矩的一部分,的图5所示的半离合状态。
当离合器联接压进一步升高时,膜片弹簧20就完全被压缩,变成图6的状态(位于最大弹性变形位置的状态)。该状态为不发生上述滑移且可传递已输入的全部转矩的离合器完全联接状态。在该状态下,前进离合器活塞21不能再前进,因此,由此时的位置,决定副活塞33或球34的最前进位置,该位置成为锁定位置。
之后,在规定时间以后,通过控制装置42,从离合器联接室30排出离合器联接压油。
此时,将前进离合器活塞21向离合器联接方向按压的油压消失,但由于锁定机构32在上述锁定位置维持已机械锁定的状态,因此,前进离合器活塞21也维持其位置。因此,前进离合器16保持联接状态,前进离合器鼓7和前进离合器毂15成为一体,传递已输入的全部转矩的同时,进行旋转。
此外,在该完全联接状态时,膜片弹簧20变成已完全压缩的状态,此时产生的弹性力只要是在驱动片17和从动片18之间传递已输入的全部转矩所需要的大小即可。
另外,当为上述完全联接状态时,都在已将膜片弹簧20完全压缩的状态下自动决定锁定机构32的锁定位置,因此,尽管出现了膜片弹簧20的偏差或时效变化引起的驱动片17和从动片18的摩损,也常确保最佳的锁定位置。
为了释放处于上述联接状态的前进离合器16,由控制装置42将离合器释放压油通过离合器释放压用连通路41、离合器释放压用连通孔38等供给到离合器释放压室31。
当离合器释放压室31充满离合器释放压油,且释放压升高时,将前进离合器活塞21直接推向图1中右侧的压力也升高,并且副活塞33的图1中的左端部也被以释放压向图1中右侧按压。
该结果是,通过上述释放压,副活塞33被向图1中右侧按压而移动,前进离合器活塞21也通过上述释放油压和膜片弹簧20及复位弹簧29的弹性力,向图1中右侧移动。因此,球34边与进行后退的副活塞33的第二锥面33d接触,边随着前进离合器活塞21的后退,通过第一锥面21c,被推入半径方向内侧,锁定机构32的锁定被解除。
膜片弹簧20从压缩弹性变形状态恢复到原来的状态的结果是,向驱动片17和从动片18的按压力消失,前进离合器毂15从前进离合器鼓7脱离。另外,前进离合器活塞21通过复位弹簧29,被按压于前进离合器鼓7的侧壁7c,维持其位置。如果经过了前进离合器16的释放已可靠结束的时间,则控制装置42从离合器释放压室31将离合器释放压油排出,变成图1所示的状态。
接着,对控制上述离合器装置的工作的离合器控制装置进行说明。
离合器控制装置具备上述的控制装置42。控制装置42具备微型计算机及控制阀等,图7表示油压回路的一部分。调压阀50将由未图示的泵供给的油减压到规定的压力,并将管路压(line压)输出到第一先导阀51。
第一先导阀51将由调压阀50供给的管路压减压,制作出第一先导压,将该第一先导压分别供给到三通线性电磁阀52及第二先导阀53。
第二先导阀53将由第一先导阀51供给的第一先导压减压,制作出第二先导压,然后将该第二先导压分别供给到接通断开切换电磁阀54及第三先导阀55。
第三先导阀54将由第二先导阀53供给的第二先导压减压,制作出第三先导压,然后将该第三先导压供给到二通线性电磁阀56。
此外,因为由各先导阀依次进行减压,所以由这些阀得到的压力的大小变成管路压>第一先导压>第二先导压>第三先导压的顺序。
在此,三通线性电磁阀52可将由第一先导阀51供给的第一先导压根据车辆的运转状况而减压,调节到最适合上述运转状况相应的前进离合器16或倒档制动器13的联接的大小的联接/释放压,并供给到手动阀57。三通线性电磁阀52通过微型计算机来控制。
手动阀57通过驾驶员的选档杆58的操作,其阀柱改变位置,根据该位置,切换油的流动。就手动阀57而言,驾驶员能够分别切换到用于车辆停车的P档位、用于倒车驱动的R档位、用于制作出非动力传递即中立状态的N档位、用于前进驱动的D档位、在前进驱动中可使发动机制动器发挥作用的L档位。此外,手动阀57的详细结构后面进行说明。
接通断开切换电磁阀54在需要进行前进离合器16的释放时,将离合器释放油压(在图7中,表示为释放压)供给到前进离合器16的离合器释放压室31及锁定机构32的副活塞33,反之,从它们排出离合器释放油压。此外,接通断开切换电磁阀54相当于本发明的离合器释放阀。
二通线性电磁阀56根据运转状况,可变地调节由第三先导阀54供给的第三先导压的大小,将该调节后的第三先导压输出到锁止控制阀59。
锁止控制阀59根据运转状况,将由二通线性电磁阀56调节的第三先导压分配到未图示的液力变矩器的锁止机构的施加室和释放室,进行锁止和解除锁止。
此外,在这种情况下,通过调节后的第三先导压的大小,能够形成滑移锁止状态。
在此,对手动阀57进行说明。在选档杆58位于释放前进离合器16的选择档位即P、R、N各档位时,设定端口和阀柱的关系,以使其可将由三通线性电磁阀52调节出的联接/释放压作为离合器释放压而供给到前进离合器16及锁定机构32。这一点与通常的手动阀不同。
首先,在位于P及N档位时,离合器联接压的向前进离合器16及倒车离合器13的供给被阻止,油经由手动阀57从离合器联接压室30、制动压室11排出。因此,前进离合器16及倒车离合器13处于不可传递动力的中立状态。
另外,接通断开切换电磁阀54也阻止向前进离合器16的离合器释放压室31及锁定机构32的副活塞33的第二先导压的供给。
与此相对,由于由手动阀57将离合器释放压供给到离合器释放压室31及副活塞33,因此,前进离合器16的释放不用说,锁定机构32被强制地进行锁定解除。此外,此时三通线性电磁阀52以制作出足够进行锁定解除的压力的方式进行控制。
接着,当将选档杆58选档到R档位时,就切换手动阀57,向倒档制动器13的制动压室11供给制动器联接压,通过将该倒档制动器13联接,而将行星齿轮架8固定于箱侧部件9A。在这种情况下,三通线性电磁阀52将制动器联接压调节到倒档制动器13不滑移的大小的压力。
另外,与P、N档位的情况同样,由于由手动阀57将离合器释放油压供给到离合器释放压室31及副活塞33,因此,锁定机构32的锁定被强制地解除,前进离合器16也被释放。
此外,前进离合器16的离合器联接压室30内的油经由手动阀57而排出,接通断开切换电磁阀54构成为,在检测出前进离合器16的释放或锁定机构32的锁定解除以后,或者在从释放压的供给开始经过了规定时间(能够实现前进离合器16的释放或锁定机构32的锁定解除的时间)以后,将释放压从离合器释放压室31排出。
接着,当将选档杆58选择到成为前进驱动的D档位时,就由手动阀57使离合器联接压流入前进离合器16的离合器联接压室30,使前进离合器活塞21移动。随着该移动,锁定机构32的副活塞33进行移动。当前进离合器16完全联接而前进离合器活塞21移动到最大限度而停止时,在与之相对应的锁定位置,副活塞33被锁定。
当经过了该锁定已可靠结束的时间时,三通线性电磁阀52就从离合器联接压室30排出离合器联接压。由此,即使在前进离合器16的持续联接中,也不需要进行离合器联接压的供给。
在选择该D档位时,在手动阀57中,离合器释放压的输出被阻止,结果是,不进行向离合器释放压室31的离合器释放压的供给。
此外,由于此时倒档制动器13的制动压室11的油经由手动阀57而排出,因此,倒档制动器13成为自由的释放状态。
下面,对以上说明的实施方式的自动变速器的离合器控制装置的效果进行说明。
在实施方式的自动变速器的离合器控制装置中,由于设有锁定机构32,该锁定机构32使前进离合器16与前进离合器活塞21连动,在离合器联接位置将其锁定,在该锁定后的离合器持续联接中,从前进离合器16的离合器联接压室30排出离合器联接压油,因此,不需要进行该离合器油压的保持,另外成为摩擦损失的原因的高压的离合器油压此时不会以离合器联接压作用于配置在相对旋转的部件之间的密封部件25a~25c等,相应地,能够降低能量损失而提高燃料消耗率。
特别是,由于离合器装置为前进离合器16,且在行驶中长时间保持联接状态,因此,上述效果较大。
另外,由于使手动阀57旁通并设有可输出离合器释放压的锁定释放阀54,因此,能够从手动阀57的位置独立且强制地解除锁定机构32的锁定。
例如,在从前进档位、倒车档位中的一方急剧选档到了另一方的情况等下,在变成如倒档制动器13和前进离合器16同时联接那样的联锁状态那种情况下,由接通断开切换电磁阀54,将离合器释放压(第二先导压)供给到前进离合器16的离合器释放压室31及锁定机构32的副活塞33,强制地释放前进离合器16。
另外,在从行驶档位选择到了非行驶档位的情况下,通过由接通断开切换电磁阀54将离合器释放压(第二先导压)供给到前进离合器16的离合器释放压室31及锁定机构32的副活塞33而强制地释放前进离合器16,由此,不管上述选档操作如何,都能够防止在非行驶档位下继续驱动,不会产生不适感或感到不安。
以上,基于上述各实施方式对本发明进行了说明,但本发明不局限于上述实施方式,即使在不脱离本发明主旨的范围内具有设计变更等的情况下,也包含在本发明中。
例如,本发明的选档不局限于实施方式的选档杆,也可以为选择性地按压选档按钮的型式。
另外,锁定机构32也可以与实施方式的不同。例如,也可以使用本申请人申请的特愿2012-123864号记载的构成。
另外,本发明的离合器装置并不局限于无级变速器,也可以用于其他装置,另外,也可以应用于前进离合器以外的其他离合器装置。

Claims (2)

1.一种自动变速器的离合器控制装置,其特征在于,具备:
手动阀,其在由选档的操作实现的选择行驶档位时,输出离合器联接压;
离合器,其能够利用所述离合器联接压的供给,使离合器活塞移动,成为离合器联接状态;
离合器释放阀,其能够使所述手动阀旁通,输出离合器释放油压;
锁定机构,其能够在降低了所述离合器联接压的状态下,机械地锁定在所述离合器利用所述离合器联接压的供给而变成了离合器联接状态时的所述离合器活塞的位置,另一方面,通过所述离合器释放阀输出的离合器释放压,解除所述锁定。
2.如权利要求1所述的自动变速器的离合器控制装置,其特征在于,
所述手动阀构成为,在释放所述离合器的选择档位下,向所述锁定机构供给所述离合器联接压,强制解除该锁定机构。
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