JP2009210112A - Hydraulic controller for torque converter - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic controller for a torque converter by which response is improved in switching to the state of disengagement of a lock-up clutch, and quantity of hydraulic oil is reduced in holding the lock-up clutch in a disengagement state. <P>SOLUTION: When a lock-up control valve 60 is operated, a supply oil-path 58 is connected to a release oil-path 84 through a supply-discharge oil-path 64, and an apply oil-path 83 is connected to a discharge oil-path 70 through a supply-discharge oil-path 63, and the lock-up clutch is disengaged. When a switching valve 80 provided between the lock-up control valve 60 and the lock-up clutch is operated, the supply-discharge oil-path 63 in connection with the apply oil-path 83 is disconnected, and a discharge oil-path 88 of a high duct-resistance is connected to the apply oil-path 83. Thus, when the lock-up clutch is disengaged, quantity of the hydraulic oil discharged from the apply oil-path 83 can be set large, and when a state of disengagement of the lock-up clutch is maintained, quantity of the hydraulic oil discharged from the apply oil-path 83 can be set small. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ロックアップクラッチを備えるトルクコンバータの油圧制御装置に関する。   The present invention relates to a hydraulic control device for a torque converter including a lock-up clutch.

良好な発進性能や加速性能を得るため、自動変速機にはトルクコンバータが組み込まれている。このトルクコンバータは作動油を介して動力を伝達する滑り要素であるため、定常走行時にはエンジン動力の不要な損失を招く要因となっていた。そこで、トルクコンバータにロックアップクラッチを組み込むことにより、走行状況に応じて入力軸と出力軸とを連結することが一般的となっている。   In order to obtain good starting performance and acceleration performance, the automatic transmission incorporates a torque converter. Since this torque converter is a slip element that transmits power via hydraulic oil, it has been a factor that causes unnecessary loss of engine power during steady running. Therefore, it is common to connect the input shaft and the output shaft in accordance with the traveling state by incorporating a lock-up clutch in the torque converter.

このロックアップクラッチを急激に締結状態や開放状態に切り換えることは、走行品質を低下させてしまう要因となっていた。そこで、ロックアップクラッチを締結状態や開放状態に向けて滑らかに制御するため、ロックアップクラッチのアプライ室やリリース室に流量調整弁を接続するようにした油圧制御装置が提案されている(例えば、特許文献１〜３参照)。これにより、ロックアップクラッチのアプライ室やリリース室から排出される作動油量を調整することができ、ロックアップクラッチを滑らかに作動させることが可能となる。
特開平４−４３５４号公報 特開平５−１３３４６７号公報 特開平６−２６５６７号公報 Switching this lock-up clutch suddenly to the engaged or disengaged state has been a factor that degrades running quality. Therefore, in order to smoothly control the lockup clutch toward the engaged state or the released state, a hydraulic control device in which a flow rate adjusting valve is connected to the apply chamber or the release chamber of the lockup clutch has been proposed (for example, Patent Documents 1 to 3). As a result, the amount of hydraulic oil discharged from the apply chamber and release chamber of the lockup clutch can be adjusted, and the lockup clutch can be operated smoothly.
JP-A-4-4354 JP-A-5-133467 JP-A-6-26567

ところで、ロックアップクラッチを開放状態に切り換える際には、作動油をリリース室からアプライ室に流してクラッチプレートを開放した後に、この作動油をアプライ室から排出させるようにしている。したがって、ロックアップクラッチを素早く開放するためには、流路抵抗を引き下げてアプライ室から作動油を素早く排出させることが必要であるが、この流路抵抗の引き下げはロックアップクラッチを開放状態に保持する際の作動油量を増大させる要因となっていた。一方、ロックアップクラッチの開放状態を保持する際の作動油量を削減するために流路抵抗を引き上げることは、ロックアップクラッチを開放する際の応答性を低下させる要因となっていた。   By the way, when the lockup clutch is switched to the open state, the hydraulic oil is allowed to flow from the release chamber to the apply chamber to release the clutch plate, and then the hydraulic oil is discharged from the apply chamber. Therefore, in order to quickly release the lockup clutch, it is necessary to reduce the flow path resistance and quickly drain the hydraulic fluid from the apply chamber. This reduction in the flow path resistance keeps the lockup clutch open. This has been a factor in increasing the amount of hydraulic oil when performing the operation. On the other hand, increasing the flow resistance in order to reduce the amount of hydraulic oil when maintaining the unlocked state of the lockup clutch has been a factor of lowering the responsiveness when opening the lockup clutch.

本発明の目的は、ロックアップクラッチを開放状態に切り換える際の応答性を向上させるとともに、ロックアップクラッチを開放状態に保持する際の作動油量を削減することにある。   An object of the present invention is to improve the responsiveness when the lockup clutch is switched to the open state, and to reduce the amount of hydraulic oil when the lockup clutch is held in the open state.

本発明のトルクコンバータの油圧制御装置は、入力要素と出力要素とを直結するロックアップクラッチを備えたトルクコンバータの油圧制御装置であって、前記ロックアップクラッチの締結油室に接続され、クラッチ締結時には前記締結油室に向けて作動油を案内する一方、クラッチ開放時には前記締結油室から排出される作動油を案内するアプライ油路と、前記ロックアップクラッチの開放油室に接続され、クラッチ開放時には前記開放油室に向けて作動油を案内する一方、クラッチ締結時には前記開放油室から排出される作動油を案内するリリース油路と、前記アプライ油路と前記リリース油路とに接続され、クラッチ締結時には前記アプライ油路に作動油を供給して前記リリース油路から作動油を排出する一方、クラッチ開放時には前記アプライ油路から作動油を排出して前記リリース油路に作動油を供給するロックアップ制御弁と、前記ロックアップ制御弁と前記アプライ油路との間に設けられ、前記ロックアップ制御弁を通過する第１排出径路に前記アプライ油路を接続する第１作動状態と、前記第１排出径路よりも流路抵抗の大きな第２排出径路に前記アプライ油路を接続する第２作動状態とに切り換えられる油路切換弁とを有することを特徴とする。   A hydraulic control device for a torque converter according to the present invention is a hydraulic control device for a torque converter including a lockup clutch that directly connects an input element and an output element, and is connected to an engagement oil chamber of the lockup clutch, and the clutch is engaged. Sometimes the hydraulic oil is guided toward the fastening oil chamber, and when the clutch is released, it is connected to the apply oil passage for guiding the hydraulic oil discharged from the fastening oil chamber and the release oil chamber of the lockup clutch, and the clutch is released. While sometimes guiding the hydraulic oil toward the open oil chamber, the clutch is engaged with a release oil passage that guides the hydraulic oil discharged from the open oil chamber, and the apply oil passage and the release oil passage, When the clutch is engaged, the operating oil is supplied to the apply oil passage and discharged from the release oil passage. A lock-up control valve that discharges hydraulic oil from the apply oil passage and supplies the hydraulic oil to the release oil passage, and is provided between the lock-up control valve and the apply oil passage and passes through the lock-up control valve. Switching between a first operation state in which the apply oil passage is connected to the first discharge passage and a second operation state in which the apply oil passage is connected to a second discharge passage having a larger flow resistance than the first discharge passage. And an oil passage switching valve.

本発明のトルクコンバータの油圧制御装置は、クラッチ開放時には、前記油路切換弁を第１作動状態に保持した状態のもとで前記ロックアップクラッチを開放した後に、前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えて前記ロックアップクラッチの開放状態を保持することを特徴とする。   When the clutch is disengaged, the torque converter hydraulic control device of the present invention releases the lock-up clutch with the oil passage switching valve held in the first operating state, and then turns the oil passage switching valve to the second. It is characterized in that the lock-up clutch is kept open by switching to an operating state.

本発明のトルクコンバータの油圧制御装置は、前記油路切換弁は、前記ロックアップ制御弁と前記リリース油路との間に設けられ、前記油路切換弁を第１作動状態に切り換えることにより、前記リリース油路は前記ロックアップ制御弁を通過する第１供給径路に接続される一方、前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記リリース油路は前記第１供給油路よりも低圧の作動油が流れる第２供給径路に接続されることを特徴とする。   In the hydraulic control device for a torque converter according to the present invention, the oil passage switching valve is provided between the lock-up control valve and the release oil passage, and the oil passage switching valve is switched to the first operating state. The release oil path is connected to a first supply path that passes through the lock-up control valve, while the release oil path is more than the first supply oil path by switching the oil path switching valve to the second operating state. Is also connected to a second supply path through which low-pressure hydraulic oil flows.

本発明のトルクコンバータの油圧制御装置は、前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記第２供給径路を流れる作動油は前記開放油室から前記締結油室を経て前記第２排出径路に案内されることを特徴とする。   The hydraulic control device for a torque converter according to the present invention switches the oil passage switching valve to the second operation state, so that the hydraulic oil flowing through the second supply path passes through the fastening oil chamber from the open oil chamber and the second oil passage. It is characterized by being guided to the discharge path.

本発明のトルクコンバータの油圧制御装置は、前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記ロックアップ制御弁と前記アプライ油路および前記リリース油路とは遮断されることを特徴とする。   The hydraulic control device for a torque converter according to the present invention is characterized in that the lock-up control valve, the apply oil passage, and the release oil passage are shut off by switching the oil passage switching valve to a second operating state. To do.

本発明によれば、ロックアップ制御弁を通過する第１排出径路にアプライ油路を接続する第１作動状態と、第１排出径路よりも流路抵抗の大きな第２排出径路にアプライ油路を接続する第２作動状態とに切り換えられる油路切換弁を設けるようにしたので、アプライ油路から排出される作動油量を切り換えて設定することが可能となる。これにより、ロックアップクラッチを開放状態に切り換える際に、アプライ油路から排出される作動油量を多く設定する一方、ロックアップクラッチの開放状態を保持する際に、アプライ油路から排出される作動油量を少なく設定することが可能となる。したがって、ロックアップクラッチを開放状態に切り換える際の応答性を向上させるとともに、ロックアップクラッチを開放状態に保持する際に消費される作動油量を削減することが可能となる。   According to the present invention, the apply oil passage is connected to the first discharge state where the apply oil passage is connected to the first discharge passage passing through the lock-up control valve, and the second discharge passage having a larger flow resistance than the first discharge passage. Since the oil passage switching valve that is switched to the second operating state to be connected is provided, the amount of hydraulic oil discharged from the apply oil passage can be switched and set. As a result, when the lockup clutch is switched to the open state, the amount of hydraulic oil discharged from the apply oil passage is set large, while when the lockup clutch is kept open, the operation discharged from the apply oil passage is set. It becomes possible to set the amount of oil small. Accordingly, it is possible to improve the responsiveness when switching the lockup clutch to the open state and reduce the amount of hydraulic oil consumed when the lockup clutch is held in the open state.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は車両に搭載される無段変速機１０を示すスケルトン図である。図１に示すように、無段変速機１０は、エンジン１１に駆動されるプライマリ軸１２と、これに平行となるセカンダリ軸１３とを有している。プライマリ軸１２とセカンダリ軸１３との間には変速機構１４が設けられており、セカンダリ軸１３と駆動輪１５との間には減速機構１６や差動機構１７が設けられている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a skeleton diagram showing a continuously variable transmission 10 mounted on a vehicle. As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 10 includes a primary shaft 12 that is driven by an engine 11 and a secondary shaft 13 that is parallel to the primary shaft 12. A speed change mechanism 14 is provided between the primary shaft 12 and the secondary shaft 13, and a speed reduction mechanism 16 and a differential mechanism 17 are provided between the secondary shaft 13 and the drive wheels 15.

プライマリ軸１２にはプライマリプーリ２０が設けられており、このプライマリプーリ２０は固定シーブ２０ａと可動シーブ２０ｂとによって構成されている。可動シーブ２０ｂの背面側には作動油室２１が区画されており、作動油室２１内の圧力を調整してプーリ溝幅を変化させることが可能となっている。また、セカンダリ軸１３にはセカンダリプーリ２２が設けられており、このセカンダリプーリ２２は固定シーブ２２ａと可動シーブ２２ｂとによって構成されている。可動シーブ２２ｂの背面側には作動油室２３が区画されており、作動油室２３内の圧力を調整してプーリ溝幅を変化させることが可能となっている。さらに、プライマリプーリ２０とセカンダリプーリ２２とには駆動ベルト２４が巻き掛けられており、プーリ２０，２２の溝幅を変化させて駆動ベルト２４の巻き付け径を変化させることにより、プライマリ軸１２からセカンダリ軸１３に対する無段変速が可能となっている。   The primary shaft 12 is provided with a primary pulley 20, and the primary pulley 20 is composed of a fixed sheave 20a and a movable sheave 20b. A hydraulic oil chamber 21 is defined on the back side of the movable sheave 20b, and the pulley groove width can be changed by adjusting the pressure in the hydraulic oil chamber 21. Moreover, the secondary pulley 22 is provided in the secondary shaft 13, and this secondary pulley 22 is comprised by the fixed sheave 22a and the movable sheave 22b. A hydraulic oil chamber 23 is defined on the back side of the movable sheave 22b, and the pulley groove width can be changed by adjusting the pressure in the hydraulic oil chamber 23. Further, a drive belt 24 is wound around the primary pulley 20 and the secondary pulley 22, and the secondary shaft 12 is connected to the secondary shaft 12 by changing the groove width of the pulleys 20, 22 to change the winding diameter of the drive belt 24. A continuously variable transmission with respect to the shaft 13 is possible.

このような変速機構１４に対してエンジン動力を伝達するため、クランク軸２５とプライマリ軸１２との間にはトルクコンバータ３０および前後進切換機構３１が設けられている。トルクコンバータ３０は、クランク軸２５にフロントカバー３２を介して連結されるポンプインペラ３３と、このポンプインペラ３３に対向するとともにタービン軸３４に連結されるタービンランナ３５とを備えている。このトルクコンバータ３０内には作動油が供給されており、トルクコンバータ３０は作動油を介してポンプインペラ３３からタービンランナ３５にエンジン動力を伝達する構造を有している。   In order to transmit engine power to such a transmission mechanism 14, a torque converter 30 and a forward / reverse switching mechanism 31 are provided between the crankshaft 25 and the primary shaft 12. The torque converter 30 includes a pump impeller 33 connected to the crankshaft 25 via a front cover 32, and a turbine runner 35 facing the pump impeller 33 and connected to the turbine shaft 34. Hydraulic oil is supplied into the torque converter 30, and the torque converter 30 has a structure for transmitting engine power from the pump impeller 33 to the turbine runner 35 via the hydraulic oil.

この滑り要素であるトルクコンバータ３０には、エンジン動力の伝達効率を向上させるため、入力要素であるクランク軸２５と出力要素であるタービン軸３４とを直結するロックアップクラッチ３６が設けられている。ロックアップクラッチ３６はタービンランナ３５に連結されるクラッチプレート３７を有しており、このクラッチプレート３７はフロントカバー３２とタービンランナ３５との間に配置されている。クラッチプレート３７のタービンランナ３５側には締結油室としてのアプライ室３８が区画されており、クラッチプレート３７のフロントカバー３２側には開放油室としてのリリース室３９が区画されている。   The torque converter 30 that is a sliding element is provided with a lock-up clutch 36 that directly connects the crankshaft 25 that is an input element and the turbine shaft 34 that is an output element in order to improve the transmission efficiency of engine power. The lockup clutch 36 has a clutch plate 37 connected to the turbine runner 35, and the clutch plate 37 is disposed between the front cover 32 and the turbine runner 35. An apply chamber 38 as a fastening oil chamber is defined on the turbine runner 35 side of the clutch plate 37, and a release chamber 39 as an open oil chamber is defined on the front cover 32 side of the clutch plate 37.

アプライ室３８に作動油を供給してリリース室３９から作動油を排出することにより、クラッチプレート３７はフロントカバー３２に押し付けられ、ロックアップクラッチ３６はクランク軸２５とタービン軸３４とを直結する締結状態となる。一方、リリース室３９に作動油を供給してアプライ室３８から作動油を排出することにより、クラッチプレート３７はフロントカバー３２から引き離され、ロックアップクラッチ３６はクランク軸２５とタービン軸３４とを切り離す開放状態となる。また、リリース室３９とアプライ室３８との圧力を調整することにより、フロントカバー３２に対するクラッチプレート３７の押し付け力を調整することができ、ロックアップクラッチ３６をスリップ状態に制御することが可能となる。なお、ロックアップクラッチ３６の開放時にリリース室３９に供給される作動油は、アプライ室３８を通過して排出されるようになっている。   By supplying the hydraulic oil to the apply chamber 38 and discharging the hydraulic oil from the release chamber 39, the clutch plate 37 is pressed against the front cover 32, and the lockup clutch 36 is a fastening that directly connects the crankshaft 25 and the turbine shaft 34. It becomes a state. On the other hand, by supplying hydraulic oil to the release chamber 39 and discharging the hydraulic oil from the apply chamber 38, the clutch plate 37 is pulled away from the front cover 32, and the lockup clutch 36 separates the crankshaft 25 and the turbine shaft 34. It becomes an open state. Further, by adjusting the pressure between the release chamber 39 and the apply chamber 38, the pressing force of the clutch plate 37 against the front cover 32 can be adjusted, and the lock-up clutch 36 can be controlled in a slip state. . The hydraulic oil supplied to the release chamber 39 when the lockup clutch 36 is released passes through the apply chamber 38 and is discharged.

また、前後進切換機構３１は、ダブルピニオン式の遊星歯車列４０、前進クラッチ４１および後退ブレーキ４２を備えている。これら前進クラッチ４１や後退ブレーキ４２を制御することにより、エンジン動力の伝達径路を切り換えることが可能となっている。前進クラッチ４１および後退ブレーキ４２を共に開放することにより、タービン軸３４とプライマリ軸１２とを切り離すことが可能となる。また、後退ブレーキ４２を開放して前進クラッチ４１を締結することにより、タービン軸３４の回転をそのままプライマリプーリ２０に伝達することが可能となる。さらに、前進クラッチ４１を開放して後退ブレーキ４２を締結することにより、タービン軸３４の回転を逆転してプライマリプーリ２０に伝達することが可能となる。   The forward / reverse switching mechanism 31 includes a double pinion planetary gear train 40, a forward clutch 41, and a reverse brake 42. By controlling the forward clutch 41 and the reverse brake 42, the transmission path of the engine power can be switched. By releasing both the forward clutch 41 and the reverse brake 42, the turbine shaft 34 and the primary shaft 12 can be disconnected. Further, by releasing the reverse brake 42 and fastening the forward clutch 41, the rotation of the turbine shaft 34 can be transmitted to the primary pulley 20 as it is. Further, by releasing the forward clutch 41 and fastening the reverse brake 42, the rotation of the turbine shaft 34 can be reversed and transmitted to the primary pulley 20.

続いて、トルクコンバータ３０が備えるロックアップクラッチ３６の油圧制御系について説明する。図２は本発明の一実施の形態であるトルクコンバータ３０の油圧制御装置を示す概略図である。図２に示すように、ロックアップクラッチ３６のアプライ室３８やリリース室３９に作動油を供給するため、油圧制御装置には後述する各電磁弁５３，６６，９０に制御信号を出力する制御ユニット５０が設けられており、油圧制御装置にはエンジン１１に駆動されるオイルポンプ５１が設けられている。このオイルポンプ５１の吐出口に接続されるライン圧路５２にはライン圧制御弁５３が接続されており、ライン圧制御弁５３によってライン圧が調圧されている。また、分岐するライン圧路５４にはトルクコンバータ圧制御弁５５(以下、トルコン圧制御弁という)が接続されており、分岐するライン圧路５６にはパイロット圧制御弁５７が接続されている。トルコン圧制御弁５５はライン圧を所定のトルクコンバータ圧Ｐｔに減圧して供給油路５８に出力し、パイロット圧制御弁５７はライン圧を所定のパイロット圧Ｐｐに減圧してパイロット圧路５９に出力する。なお、トルコン圧制御弁５５から出力されるトルクコンバータ圧Ｐｔは、後述するロックアップ制御弁６０およびスイッチ弁８０を介してトルクコンバータ３０のアプライ室３８やリリース室３９に供給されることになる。   Next, a hydraulic control system for the lockup clutch 36 provided in the torque converter 30 will be described. FIG. 2 is a schematic diagram showing a hydraulic control device for torque converter 30 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, in order to supply hydraulic oil to the apply chamber 38 and the release chamber 39 of the lock-up clutch 36, the hydraulic control device outputs a control signal to each electromagnetic valve 53, 66, 90 described later. 50 is provided, and an oil pump 51 driven by the engine 11 is provided in the hydraulic control device. A line pressure control valve 53 is connected to the line pressure path 52 connected to the discharge port of the oil pump 51, and the line pressure is regulated by the line pressure control valve 53. A torque converter pressure control valve 55 (hereinafter referred to as a torque converter pressure control valve) is connected to the branching line pressure path 54, and a pilot pressure control valve 57 is connected to the branching line pressure path 56. The torque converter pressure control valve 55 reduces the line pressure to a predetermined torque converter pressure Pt and outputs it to the supply oil passage 58, and the pilot pressure control valve 57 reduces the line pressure to a predetermined pilot pressure Pp and enters the pilot pressure passage 59. Output. The torque converter pressure Pt output from the torque converter pressure control valve 55 is supplied to the apply chamber 38 and the release chamber 39 of the torque converter 30 via a lockup control valve 60 and a switch valve 80 described later.

ロックアップ制御弁６０は、ハウジング６１とこれに移動自在に収容されるスプール弁軸６２とを有している。ハウジング６１は、トルクコンバータ圧Ｐｔを案内する供給油路５８が接続される供給ポート６１ａ、後述するスイッチ弁８０を介してアプライ室３８に連通する給排油路６３が接続される給排ポート６１ｂ、スイッチ弁８０を介してリリース室３９に連通する給排油路６４が接続される給排ポート６１ｃを有している。また、スプール弁軸６２の作動位置を制御するため、スプール弁軸６２にはバネ部材６５が組み付けられ、ハウジング６１には３つのパイロットポート６１ｄ〜６１ｆが形成されている。パイロットポート６１ｄにはパイロット圧制御弁５７からのパイロット圧Ｐｐを案内するパイロット圧路５９が接続されており、パイロットポート６１ｅにはデューティ電磁弁６６からのパイロット圧Ｐｃを案内するパイロット圧路６７が接続されており、パイロットポート６１ｆには給排油路６４から分岐するパイロット圧路６８が接続されている。さらに、ハウジング６１には２つの排出ポート６１ｇ，６１ｈが形成されており、それぞれの排出ポート６１ｇ，６１ｈには排出油路６９，７０が接続されている。   The lockup control valve 60 includes a housing 61 and a spool valve shaft 62 that is movably accommodated in the housing 61. The housing 61 has a supply port 61a to which a supply oil passage 58 for guiding the torque converter pressure Pt is connected, and a supply / discharge port 61b to which a supply / discharge oil passage 63 communicating with the apply chamber 38 via a switch valve 80 described later is connected. In addition, a supply / discharge port 61c to which a supply / discharge oil passage 64 communicating with the release chamber 39 via the switch valve 80 is connected is provided. Further, in order to control the operating position of the spool valve shaft 62, a spring member 65 is assembled to the spool valve shaft 62, and three pilot ports 61d to 61f are formed in the housing 61. A pilot pressure path 59 for guiding the pilot pressure Pp from the pilot pressure control valve 57 is connected to the pilot port 61d, and a pilot pressure path 67 for guiding the pilot pressure Pc from the duty solenoid valve 66 is connected to the pilot port 61e. The pilot pressure path 68 branched from the supply / discharge oil path 64 is connected to the pilot port 61f. Furthermore, two discharge ports 61g and 61h are formed in the housing 61, and discharge oil passages 69 and 70 are connected to the respective discharge ports 61g and 61h.

このロックアップ制御弁６０は、デューティ電磁弁６６から出力されるパイロット圧Ｐｃを制御することにより、スプール弁軸６２の作動位置を調整して各ポート６１ａ〜６１ｃ，６１ｇ，６１ｈの連通状態を制御することが可能となっている。ここで、デューティ電磁弁６６は常開式のデューティソレノイドバルブとなっており、デューティ電磁弁６６のデューティ比を０％に制御したときにはパイロット圧Ｐｃが最大値(Ｐｐ)で出力され、デューティ電磁弁６６のデューティ比を１００％に制御したときにはパイロット圧Ｐｃが最小値(０)で出力される。また、デューティ比を０％〜１００％の間で調整することにより、パイロット圧Ｐｃを最大値〜最小値の間で制御することが可能である。   This lockup control valve 60 controls the pilot pressure Pc output from the duty solenoid valve 66, thereby adjusting the operating position of the spool valve shaft 62 and controlling the communication states of the ports 61a to 61c, 61g, 61h. It is possible to do. Here, the duty solenoid valve 66 is a normally open duty solenoid valve. When the duty ratio of the duty solenoid valve 66 is controlled to 0%, the pilot pressure Pc is output at the maximum value (Pp), and the duty solenoid valve When the duty ratio of 66 is controlled to 100%, the pilot pressure Pc is output at the minimum value (0). Further, the pilot pressure Pc can be controlled between the maximum value and the minimum value by adjusting the duty ratio between 0% and 100%.

パイロット圧Ｐｃを最小値に設定することにより、スプール弁軸６２をロックアップ締結位置(図２において左方向)に移動させることが可能となる。これにより、ロックアップ制御弁６０は、供給ポート６１ａを給排ポート６１ｂに連通させるとともに、給排ポート６１ｃを排出ポート６１ｇに連通させるロックアップ締結状態となる。一方、パイロット圧Ｐｃを最大値に設定することにより、スプール弁軸６２をロックアップ開放位置(図２において右方向)に移動させることが可能となる。これにより、ロックアップ制御弁６０は、給排ポート６１ｂを排出ポート６１ｈに連通させるとともに、供給ポート６１ａを給排ポート６１ｃに連通させるロックアップ開放状態となる。   By setting the pilot pressure Pc to the minimum value, the spool valve shaft 62 can be moved to the lockup fastening position (leftward in FIG. 2). As a result, the lockup control valve 60 enters a lockup fastening state in which the supply port 61a is communicated with the supply / discharge port 61b and the supply / discharge port 61c is communicated with the discharge port 61g. On the other hand, by setting the pilot pressure Pc to the maximum value, the spool valve shaft 62 can be moved to the lockup release position (rightward in FIG. 2). As a result, the lockup control valve 60 enters a lockup open state in which the supply / exhaust port 61b communicates with the discharge port 61h and the supply port 61a communicates with the supply / exhaust port 61c.

また、パイロット圧Ｐｃを最小値と最大値との間に設定することにより、スプール弁軸６２をロックアップ締結位置とロックアップ開放位置との間で停止させることが可能となる。スプール弁軸６２をロックアップ締結位置側の所定位置で停止させることにより、ロックアップ制御弁６０は、開口面積を絞りながら供給ポート６１ａを給排ポート６１ｂに連通させるとともに、開口面積を絞りながら給排ポート６１ｃを排出ポート６１ｇに連通させるスリップ締結状態に制御される。また、スプール弁軸６２をロックアップ開放位置側の所定位置で停止させることにより、ロックアップ制御弁６０は、開口面積を絞りながら作動油量を絞りながら給排ポート６１ｂを排出ポート６１ｈに連通させるとともに、開口面積を絞りながら供給ポート６１ａを給排ポート６１ｃに連通させるスリップ開放状態に制御される。   Further, by setting the pilot pressure Pc between the minimum value and the maximum value, the spool valve shaft 62 can be stopped between the lockup fastening position and the lockup release position. By stopping the spool valve shaft 62 at a predetermined position on the lock-up fastening position side, the lock-up control valve 60 allows the supply port 61a to communicate with the supply / discharge port 61b while reducing the opening area, while supplying the oil while reducing the opening area. It is controlled to a slip fastening state in which the discharge port 61c communicates with the discharge port 61g. Further, by stopping the spool valve shaft 62 at a predetermined position on the lockup release position side, the lockup control valve 60 allows the supply / discharge port 61b to communicate with the discharge port 61h while reducing the amount of hydraulic oil while reducing the opening area. At the same time, it is controlled to a slip open state in which the supply port 61a communicates with the supply / discharge port 61c while reducing the opening area.

また、油路切換弁としてのスイッチ弁８０は、ハウジング８１とこれに移動自在に収容されるスプール弁軸８２とを有している。ハウジング８１には、ロックアップ制御弁６０から延びる給排油路６３が接続される給排ポート８１ａ、ロックアップ制御弁６０から延びる給排油路６４が接続される給排ポート８１ｂ、アプライ室３８に連通するアプライ油路８３が接続される給排ポート８１ｃ、リリース室３９に連通するリリース油路８４が接続される給排ポート８１ｄが形成されている。また、ハウジング８１には、潤滑圧制御弁８５から延びる供給油路８６が接続される供給ポート８１ｅが形成されており、オイルクーラ８７に連通する排出油路８８が接続される排出ポート８１ｆが形成されている。さらに、スプール弁軸８２の作動位置を制御するため、スプール弁軸８２にはバネ部材８９が組み付けられ、ハウジング８１にはパイロットポート８１ｇが形成されている。このパイロットポート８１ｇにはオンオフ電磁弁９０からのパイロット圧を案内するパイロット圧路９１が接続されている。   The switch valve 80 as an oil passage switching valve has a housing 81 and a spool valve shaft 82 movably accommodated in the housing 81. The housing 81 has a supply / discharge port 81a to which a supply / discharge oil passage 63 extending from the lockup control valve 60 is connected, a supply / discharge port 81b to which a supply / discharge oil passage 64 extending from the lockup control valve 60 is connected, and the apply chamber 38. A supply / discharge port 81c to which an apply oil passage 83 communicating with the release chamber 39 is connected, and a supply / discharge port 81d to which a release oil passage 84 communicating with the release chamber 39 is connected are formed. Further, the housing 81 is provided with a supply port 81e to which a supply oil passage 86 extending from the lubrication pressure control valve 85 is connected, and a discharge port 81f to which a discharge oil passage 88 communicating with the oil cooler 87 is connected. Has been. Further, in order to control the operating position of the spool valve shaft 82, a spring member 89 is assembled to the spool valve shaft 82, and a pilot port 81g is formed in the housing 81. A pilot pressure path 91 that guides the pilot pressure from the on / off solenoid valve 90 is connected to the pilot port 81g.

このスイッチ弁８０は、オンオフ電磁弁９０から出力されるパイロット圧によって制御される２位置切換弁である。ここで、オンオフ電磁弁９０は常閉式のオンオフソレノイドバルブとなっており、オンオフ電磁弁９０に対して通電が為されたときにはパイロット圧が出力される一方、オンオフ電磁弁９０に対する通電が遮断されたときにはパイロット圧の出力が停止される。このようなオンオフ電磁弁９０からスイッチ弁８０に対してパイロット圧を供給することにより、スプール弁軸８２はバネ力に抗してロックアップ制御位置(図２において左方向)に移動することになる。これにより、スイッチ弁８０は、給排ポート８１ａと給排ポート８１ｃとを連通させるとともに、給排ポート８１ｂと給排ポート８１ｄとを連通させるロックアップ制御状態(第１作動状態)に切り換えられる。一方、オンオフ電磁弁９０からスイッチ弁８０に対するパイロット圧の供給を遮断することにより、スプール弁軸８２はバネ力によってロックアップ開放位置(図２において右方向)に移動することになる。これにより、スイッチ弁８０は、供給ポート８１ｅを給排ポート８１ｄに連通させるとともに、給排ポート８１ｃを排出ポート８１ｆに連通させるロックアップ開放状態(第２作動状態)に切り換えられる。   The switch valve 80 is a two-position switching valve controlled by the pilot pressure output from the on / off electromagnetic valve 90. Here, the on / off solenoid valve 90 is a normally closed on / off solenoid valve, and when the on / off solenoid valve 90 is energized, the pilot pressure is output, while the on / off solenoid valve 90 is de-energized. Sometimes the output of pilot pressure is stopped. By supplying pilot pressure from the on / off solenoid valve 90 to the switch valve 80, the spool valve shaft 82 moves to the lockup control position (leftward in FIG. 2) against the spring force. . Thereby, the switch valve 80 is switched to a lockup control state (first operation state) in which the supply / discharge port 81a and the supply / discharge port 81c are communicated and the supply / discharge port 81b and the supply / discharge port 81d are communicated. On the other hand, by shutting off the supply of pilot pressure from the on / off solenoid valve 90 to the switch valve 80, the spool valve shaft 82 moves to the lockup release position (rightward in FIG. 2) by the spring force. As a result, the switch valve 80 is switched to a lockup open state (second operation state) in which the supply port 81e is communicated with the supply / discharge port 81d and the supply / discharge port 81c is communicated with the discharge port 81f.

ここで、図３〜図６はロックアップクラッチ３６に対する作動油の供給状態を示す説明図である。なお、図３〜図６において網掛け部分は作動油の流れを示している。図３に示すように、ロックアップクラッチ３６を締結する際には、オンオフ電磁弁９０からスイッチ弁８０に対してパイロット圧が出力され、スイッチ弁８０がロックアップ制御状態に切り換えられる。また、デューティ電磁弁６６からロックアップ制御弁６０に対するパイロット圧Ｐｃを最小値に設定することにより、ロックアップ制御弁６０はロックアップ締結状態に切り換えられる。これにより、トルコン圧制御弁５５から出力される作動油は、ロックアップ制御弁６０およびスイッチ弁８０を介してロックアップクラッチ３６のアプライ室３８に供給されることになる。一方、トルクコンバータ３０のリリース室３９は、スイッチ弁８０およびロックアップ制御弁６０を介して排出油路６９に接続され、リリース室３９から排出油路６９に作動油が排出されることになる。したがって、アプライ室３８のアプライ圧Ｐａが上昇する一方、リリース室３９のリリース圧Ｐｒが低下することになり、ロックアップクラッチ３６は締結状態に切り換えられる。なお、潤滑圧制御弁８５から出力される作動油は、スイッチ弁８０を介してオイルクーラ８７に案内される。   Here, FIGS. 3 to 6 are explanatory views showing the supply state of the hydraulic oil to the lockup clutch 36. 3 to 6, shaded portions indicate the flow of hydraulic oil. As shown in FIG. 3, when the lockup clutch 36 is engaged, the pilot pressure is output from the on / off solenoid valve 90 to the switch valve 80, and the switch valve 80 is switched to the lockup control state. Further, by setting the pilot pressure Pc from the duty solenoid valve 66 to the lockup control valve 60 to the minimum value, the lockup control valve 60 is switched to the lockup engagement state. As a result, the hydraulic oil output from the torque converter pressure control valve 55 is supplied to the apply chamber 38 of the lockup clutch 36 via the lockup control valve 60 and the switch valve 80. On the other hand, the release chamber 39 of the torque converter 30 is connected to the discharge oil passage 69 via the switch valve 80 and the lockup control valve 60, and the hydraulic oil is discharged from the release chamber 39 to the discharge oil passage 69. Therefore, while the apply pressure Pa in the apply chamber 38 increases, the release pressure Pr in the release chamber 39 decreases, and the lockup clutch 36 is switched to the engaged state. The hydraulic oil output from the lubrication pressure control valve 85 is guided to the oil cooler 87 via the switch valve 80.

続いて、図４に示すように、スイッチ弁８０をロックアップ制御状態に保ちながら、デューティ電磁弁６６からロックアップ制御弁６０に対するパイロット圧Ｐｃを最小値から引き上げると、パイロット圧Ｐｃの大きさに応じてスプール弁軸６２はロックアップ開放位置に向けて移動することになる。これにより、供給ポート６１ａの開口面積が絞られるため、図３に示す状態に比べてアプライ室３８に供給される作動油量が制限される。また、排出ポート６１ｇの開口面積が絞られるため、図３に示す状態に比べてリリース室３９から排出される作動油量が制限される。したがって、図３に示す状態に比べて、アプライ圧Ｐａが低下してリリース圧Ｐｒが上昇することになり、ロックアップクラッチ３６は滑りながら動力を伝達するスリップ状態に切り換えられる。なお、潤滑圧制御弁８５から出力される作動油は、スイッチ弁８０を介してオイルクーラ８７に案内される。   Subsequently, as shown in FIG. 4, when the pilot pressure Pc for the lockup control valve 60 is increased from the minimum value from the duty solenoid valve 66 while the switch valve 80 is kept in the lockup control state, the pilot pressure Pc is increased. Accordingly, the spool valve shaft 62 moves toward the lockup release position. Thereby, since the opening area of the supply port 61a is restricted, the amount of hydraulic oil supplied to the apply chamber 38 is limited as compared with the state shown in FIG. Further, since the opening area of the discharge port 61g is reduced, the amount of hydraulic oil discharged from the release chamber 39 is limited compared to the state shown in FIG. Therefore, compared to the state shown in FIG. 3, the apply pressure Pa is lowered and the release pressure Pr is raised, and the lockup clutch 36 is switched to a slip state in which power is transmitted while sliding. The hydraulic oil output from the lubrication pressure control valve 85 is guided to the oil cooler 87 via the switch valve 80.

続いて、図５に示すように、スイッチ弁８０をロックアップ制御状態に保ちながら、デューティ電磁弁６６からロックアップ制御弁６０に対するパイロット圧Ｐｃを図４の状態から引き上げると、パイロット圧Ｐｃの大きさに応じてスプール弁軸は更にロックアップ開放位置に向けて移動することになる。これにより、給排ポート６１ｂが絞られながら排出ポート６１ｈに連通するとともに、供給ポート６１ａが絞られながら給排ポート６１ｃに連通するため、図４に示す状態から更にアプライ圧Ｐａが低下してリリース圧Ｐｒが上昇する。このため、ロックアップクラッチ３６の締結力は、図４に示す状態から更に低下することになる。なお、潤滑圧制御弁８５から出力される作動油は、スイッチ弁８０を介してオイルクーラ８７に案内される。   Subsequently, as shown in FIG. 5, when the pilot pressure Pc from the duty solenoid valve 66 to the lockup control valve 60 is increased from the state of FIG. 4 while the switch valve 80 is kept in the lockup control state, the pilot pressure Pc is increased. Accordingly, the spool valve shaft further moves toward the lockup release position. As a result, the supply / discharge port 61b is communicated with the discharge port 61h while being throttled, and the supply port 61a is communicated with the supply / discharge port 61c while being restricted, so that the apply pressure Pa is further lowered and released from the state shown in FIG. The pressure Pr increases. For this reason, the fastening force of the lock-up clutch 36 is further reduced from the state shown in FIG. The hydraulic oil output from the lubrication pressure control valve 85 is guided to the oil cooler 87 via the switch valve 80.

続いて、図６に示すように、スイッチ弁８０をロックアップ制御状態に保ちながら、デューティ電磁弁６６からロックアップ制御弁６０に対するパイロット圧Ｐｃを最大値に引き上げると、ロックアップ制御弁６０はロックアップ開放状態に切り換えられる。これにより、給排ポート６１ｂが排出ポート６１ｈに連通するとともに、供給ポート６１ａが給排ポート６１ｃに連通するため、図５に示す状態から更にアプライ圧Ｐａが低下してリリース圧Ｐｒが上昇する。このため、クラッチプレート３７がフロントカバー３２から引き離され、ロックアップクラッチ３６は開放状態に切り換えられる。なお、潤滑圧制御弁８５から出力される作動油は、スイッチ弁８０を介してオイルクーラ８７に案内される。   Subsequently, as shown in FIG. 6, when the pilot pressure Pc for the lockup control valve 60 is increased from the duty solenoid valve 66 to the maximum value while the switch valve 80 is kept in the lockup control state, the lockup control valve 60 is locked. It is switched to the up open state. As a result, the supply / discharge port 61b communicates with the discharge port 61h, and the supply port 61a communicates with the supply / discharge port 61c. Therefore, the apply pressure Pa further decreases and the release pressure Pr increases from the state shown in FIG. For this reason, the clutch plate 37 is pulled away from the front cover 32, and the lockup clutch 36 is switched to an open state. The hydraulic oil output from the lubrication pressure control valve 85 is guided to the oil cooler 87 via the switch valve 80.

図７はロックアップクラッチ３６を開放状態から締結状態に切り換える際の油圧変化を示す説明図である。なお、図７の説明図において、スイッチ弁８０はロックアップ制御状態に保持されている。図７に示すように、デューティ制御弁のデューティ比を０％近傍に制御することにより、パイロット圧Ｐｃが最大値で出力されるため、ロックアップ制御弁６０はロックアップ開放状態となり、リリース圧Ｐｒが上昇してアプライ圧Ｐａが低下することになる。これにより、クラッチプレート３７に作用する差圧(Ｐａ−Ｐｒ)が負側に最大となるため、クラッチプレート３７がフロントカバー３２から引き離され、ロックアップクラッチ３６は開放状態に制御される。そして、デューティ制御弁のデューティ比を０％から徐々に引き上げることにより、ロックアップ制御弁６０のスプール弁軸６２がロックアップ締結位置に向けて徐々に移動するため、スプール弁軸６２の作動位置に応じてリリース圧Ｐｒが低下してアプライ圧Ｐａが上昇することになる。これにより、クラッチプレート３７に作用する差圧(Ｐａ−Ｐｒ)が負の値から正の値に徐々に変化するため、クラッチプレート３７がフロントカバー３２に対して徐々に接触した状態となり、ロックアップクラッチ３６はスリップ状態に制御される。次いで、デューティ制御弁のデューティ比を１００％近傍に制御することにより、パイロット圧Ｐｃが最小値で出力されるため、ロックアップ制御弁６０はロックアップ締結状態となり、アプライ圧Ｐａが上昇してリリース圧Ｐｒが低下することになる。これにより、クラッチプレート３７に作用する差圧(Ｐａ−Ｐｒ)が正側に最大となるため、クラッチプレート３７がフロントカバー３２に押し付けられ、ロックアップクラッチ３６は締結状態に制御される。   FIG. 7 is an explanatory diagram showing changes in hydraulic pressure when the lockup clutch 36 is switched from the released state to the engaged state. In the explanatory view of FIG. 7, the switch valve 80 is held in the lock-up control state. As shown in FIG. 7, since the pilot pressure Pc is output at the maximum value by controlling the duty ratio of the duty control valve to be close to 0%, the lock-up control valve 60 is in the lock-up open state and the release pressure Pr. Increases and the applied pressure Pa decreases. As a result, the differential pressure (Pa-Pr) acting on the clutch plate 37 is maximized to the negative side, so that the clutch plate 37 is pulled away from the front cover 32, and the lockup clutch 36 is controlled to be in an open state. Then, by gradually increasing the duty ratio of the duty control valve from 0%, the spool valve shaft 62 of the lockup control valve 60 gradually moves toward the lockup engagement position, so that the spool valve shaft 62 is moved to the operating position. Accordingly, the release pressure Pr decreases and the apply pressure Pa increases. As a result, the differential pressure (Pa−Pr) acting on the clutch plate 37 gradually changes from a negative value to a positive value, so that the clutch plate 37 gradually comes into contact with the front cover 32 and locks up. The clutch 36 is controlled to a slip state. Next, by controlling the duty ratio of the duty control valve to near 100%, the pilot pressure Pc is output at the minimum value, so that the lockup control valve 60 enters the lockup engagement state, and the apply pressure Pa rises and is released. The pressure Pr will decrease. As a result, the differential pressure (Pa−Pr) acting on the clutch plate 37 is maximized on the positive side, so that the clutch plate 37 is pressed against the front cover 32 and the lockup clutch 36 is controlled to be engaged.

ここで、バネ部材６５のバネ力をＦとし、スプール弁軸６２が備える弁体６２ａの受圧面積をＡ１とし、スプール弁軸６２が備える弁体６２ｂの受圧面積をＡ２とし、スプール弁軸６２が備える弁体６２ｃの受圧面積をＡ３とする。また、受圧面積Ａ１〜Ａ３はＡ３＝Ａ２−Ａ１の関係を有している。ロックアップ制御弁６０のスプール弁軸６２に作用する推力の釣り合いは、以下の式(１)によって表される。また、アプライ圧Ｐａとリリース圧Ｐｒとの差圧(Ｐａ−Ｐｒ)は式(１)を変形した以下の式(２)によって表される。パイロット圧制御弁５７によってパイロット圧Ｐｐは一定の値に調整されることから、式(２)に示されるように、差圧(Ｐａ−Ｐｒ)はデューティ電磁弁６６からのパイロット圧Ｐｃに応じて変化することになる。すなわち、パイロット圧Ｐｃを制御することにより、差圧(Ｐａ−Ｐｒ)を調整してロックアップクラッチ３６の締結力を制御することが可能となっている。
Ｆ＋Ｐｃ×Ａ１＋Ｐａ×(Ａ２−Ａ１)＝Ｐｐ×(Ａ２−Ａ３)＋Ｐｒ×Ａ３…(１)
Ｐａ−Ｐｒ＝(Ｐｐ×(Ａ２−Ａ３)−Ｐｃ×Ａ１−Ｆ)／Ａ３…(２) Here, the spring force of the spring member 65 is F, the pressure receiving area of the valve body 62a included in the spool valve shaft 62 is A1, the pressure receiving area of the valve body 62b included in the spool valve shaft 62 is A2, and the spool valve shaft 62 is The pressure receiving area of the valve body 62c provided is A3. Further, the pressure receiving areas A1 to A3 have a relationship of A3 = A2−A1. The balance of thrust acting on the spool valve shaft 62 of the lockup control valve 60 is expressed by the following equation (1). Further, the differential pressure (Pa−Pr) between the apply pressure Pa and the release pressure Pr is expressed by the following formula (2) obtained by modifying the formula (1). Since the pilot pressure Pp is adjusted to a constant value by the pilot pressure control valve 57, the differential pressure (Pa−Pr) depends on the pilot pressure Pc from the duty solenoid valve 66 as shown in the equation (2). Will change. That is, by controlling the pilot pressure Pc, it is possible to adjust the differential pressure (Pa−Pr) and control the fastening force of the lockup clutch 36.
F + Pc * A1 + Pa * (A2-A1) = Pp * (A2-A3) + Pr * A3 (1)
Pa-Pr = (Pp * (A2-A3) -Pc * A1-F) / A3 (2)

これまで説明したように、デューティ電磁弁６６に対するデューティ比を０％に向けて制御することにより、ロックアップクラッチ３６を開放状態に切り換えることが可能である。しかしながら、図６に示すように、トルコン圧制御弁５５から出力される作動油は、ロックアップクラッチ３６のリリース室３９からアプライ室３８に案内された後に、アプライ油路８３、スイッチ弁８０、給排油路６３、ロックアップ制御弁６０を経て排出油路７０に案内されるため、ロックアップクラッチ３６を開放状態に保持する際には多くの作動油が消費されることになっていた。特に、ロックアップクラッチ３６を開放する際の応答性を向上させるため、ロックアップ制御弁６０を介してアプライ油路８３に接続される排出油路７０の排出抵抗を低く設定することは、アプライ室３８から排出される作動油量を不要に増大させる要因となっていた。   As described above, the lockup clutch 36 can be switched to the released state by controlling the duty ratio with respect to the duty solenoid valve 66 toward 0%. However, as shown in FIG. 6, the hydraulic oil output from the torque converter pressure control valve 55 is guided from the release chamber 39 of the lockup clutch 36 to the apply chamber 38, and then applied to the apply oil passage 83, the switch valve 80, the supply valve. Since the oil is guided to the oil discharge passage 70 through the oil discharge passage 63 and the lock-up control valve 60, a large amount of hydraulic oil is consumed when the lock-up clutch 36 is held open. In particular, in order to improve the responsiveness when releasing the lockup clutch 36, setting the discharge resistance of the discharge oil passage 70 connected to the apply oil passage 83 via the lockup control valve 60 to be low This is a factor that unnecessarily increases the amount of hydraulic oil discharged from the engine 38.

そこで、本発明の油圧制御装置においては、スイッチ弁８０を介してロックアップクラッチ３６からの作動油の排出径路を切り換えることにより、ロックアップクラッチ３６の開放状態を保持するために消費される作動油量の削減を図るようにしている。ここで、図８はロックアップクラッチ３６を締結状態から開放状態に切り換え、ロックアップクラッチ３６の開放状態を保持する迄の油圧変化を示す説明図である。また、図９はロックアップクラッチ３６を開放状態に保持する際の作動油の供給状態を示す説明図である。なお、図９において網掛け部分は作動油の流れを示している。   Therefore, in the hydraulic control device of the present invention, the hydraulic oil consumed to maintain the unlocked state of the lockup clutch 36 by switching the discharge path of the hydraulic oil from the lockup clutch 36 via the switch valve 80. The amount is reduced. Here, FIG. 8 is an explanatory view showing a change in hydraulic pressure until the lock-up clutch 36 is switched from the engaged state to the released state and the released state of the lock-up clutch 36 is maintained. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a supply state of hydraulic oil when the lock-up clutch 36 is held in an open state. In FIG. 9, shaded portions indicate the flow of hydraulic oil.

図８に示すように、締結されたロックアップクラッチ３６を開放する際には、オンオフ電磁弁９０からパイロット圧を出力した状態のもとで、デューティ比が１００％から０％に引き下げられる。これにより、図６に示すように、リリース室３９にはトルコン圧制御弁５５によって調圧された作動油(トルクコンバータ圧Ｐｔ)が供給され、この作動油はアプライ室３８から、アプライ油路８３、スイッチ弁８０、給排油路６３、ロックアップ制御弁６０、排出油路７０を経て排出されることになる。ここで、給排油路６３、ロックアップ制御弁６０の内部流路、排出油路７０によって構成される第１排出径路９５の流路抵抗は、可能な範囲で低く設定されることから、アプライ室３８から素早く作動油を排出させることができ、ロックアップクラッチ３６を開放する際の応答性を向上させることが可能となっている。   As shown in FIG. 8, when releasing the engaged lock-up clutch 36, the duty ratio is reduced from 100% to 0% under the condition that the pilot pressure is output from the on / off electromagnetic valve 90. As a result, as shown in FIG. 6, hydraulic oil (torque converter pressure Pt) regulated by the torque converter pressure control valve 55 is supplied to the release chamber 39, and this hydraulic oil is supplied from the apply chamber 38 to the apply oil passage 83. The oil is discharged through the switch valve 80, the supply / discharge oil passage 63, the lock-up control valve 60, and the discharge oil passage 70. Here, the flow resistance of the first discharge path 95 constituted by the supply / discharge oil path 63, the internal flow path of the lock-up control valve 60, and the discharge oil path 70 is set as low as possible. The hydraulic oil can be quickly discharged from the chamber 38, and the response when the lockup clutch 36 is released can be improved.

そして、デューティ比の引き下げによってロックアップクラッチ３６が開放されると、図８および図９に示すように、オンオフ電磁弁９０からパイロット圧の出力が遮断され、スイッチ弁８０がロックアップ開放状態に切り換えられる。これにより、リリース室３９には潤滑圧制御弁８５から出力される作動油(潤滑圧Ｐｌｕｂ)が供給され、この作動油はアプライ室３８から、アプライ油路８３、スイッチ弁８０、排出油路８８、オイルクーラ８７を経て排出されることになる。ここで、排出油路８８およびオイルクーラ８７によって構成される第２排出径路９６は、複雑な内部流路を備えるオイルクーラ８７を有することから、第１排出径路９５に比べて高い流路抵抗を有している。すなわち、アプライ室３８から排出される作動油量を絞ることができるため、ロックアップクラッチ３６を開放状態に保持する際の作動油量を削減することが可能となる。なお、ロックアップクラッチ３６の開放時には、アプライ室３８からの作動油がオイルクーラ８７を経て排出されるため、トルクコンバータ３０の作動によって上昇した油温を効果的に冷却することが可能となる。   When the lockup clutch 36 is released by reducing the duty ratio, as shown in FIGS. 8 and 9, the pilot pressure output is cut off from the on / off solenoid valve 90, and the switch valve 80 is switched to the lockup release state. It is done. As a result, the release chamber 39 is supplied with hydraulic oil (lubricating pressure Plub) output from the lubrication pressure control valve 85, and the hydraulic fluid is supplied from the apply chamber 38 to the apply oil passage 83, the switch valve 80, and the discharge oil passage 88. The oil cooler 87 is discharged. Here, since the second discharge path 96 constituted by the discharge oil path 88 and the oil cooler 87 has the oil cooler 87 including a complicated internal flow path, the second flow path resistance is higher than that of the first discharge path 95. Have. That is, since the amount of hydraulic oil discharged from the apply chamber 38 can be reduced, it is possible to reduce the amount of hydraulic oil when the lockup clutch 36 is held open. When the lockup clutch 36 is released, the hydraulic oil from the apply chamber 38 is discharged through the oil cooler 87, so that the oil temperature that has risen due to the operation of the torque converter 30 can be effectively cooled.

これまで説明したように、ロックアップクラッチ３６を開放する際には、スイッチ弁８０をロックアップ制御状態に保持した状態のもとで、ロックアップ制御弁６０を制御することにより、アプライ油路８３から第１排出径路９５を介して作動油を排出することができるため、応答良くロックアップクラッチ３６を開放することが可能となる。そして、ロックアップクラッチ３６が開放された後には、スイッチ弁８０をロックアップ開放状態に切り換えることにより、アプライ油路８３から流路抵抗の高い第２排出径路９６を介して作動油を排出することができるため、ロックアップクラッチ３６を開放状態に保持するために消費される作動油量を削減することが可能となる。すなわち、図８に示すように、スイッチ弁８０がロックアップ制御状態である場合には、クラッチ開放時の応答性を確保することが可能であるが、アプライ圧Ｐａとリリース圧Ｐｒとの圧力差が大きく、ロックアップクラッチ３６でのエネルギー損失Ａが大きくなる。これに対し、開放されたロックアップクラッチ３６を単に保持する場合には、スイッチ弁８０をロックアップ開放状態に切り換えることにより、アプライ圧Ｐａとリリース圧Ｐｒとの圧力差を小さくして、ロックアップクラッチ３６でのエネルギー損失Ｂを小さくすることができるのである。このように、エネルギー損失を少なくすることにより、オイルポンプ５１の負荷を軽減させることができ、延いてはエンジン１１の燃費を改善することも可能となる。   As described above, when the lockup clutch 36 is released, the apply oil passage 83 is controlled by controlling the lockup control valve 60 in a state where the switch valve 80 is held in the lockup control state. Since the hydraulic oil can be discharged from the first through the first discharge path 95, the lockup clutch 36 can be released with good response. Then, after the lockup clutch 36 is released, the operating oil is discharged from the apply oil passage 83 through the second discharge passage 96 having a high flow resistance by switching the switch valve 80 to the lockup release state. Therefore, it is possible to reduce the amount of hydraulic oil consumed to hold the lockup clutch 36 in the released state. That is, as shown in FIG. 8, when the switch valve 80 is in the lock-up control state, it is possible to ensure responsiveness when the clutch is released, but the pressure difference between the apply pressure Pa and the release pressure Pr. And the energy loss A in the lockup clutch 36 is increased. On the other hand, when the released lockup clutch 36 is simply held, the pressure difference between the apply pressure Pa and the release pressure Pr is reduced by switching the switch valve 80 to the lockup released state, thereby locking up the lockup clutch 36. The energy loss B at the clutch 36 can be reduced. Thus, by reducing energy loss, the load on the oil pump 51 can be reduced, and the fuel consumption of the engine 11 can also be improved.

また、スイッチ弁８０をロックアップ制御状態に切り換えたときには、トルコン圧制御弁５５から出力される作動油(トルクコンバータ圧Ｐｔ)が、供給油路５８、ロックアップ制御弁６０の内部流路、給排油路６４によって構成される第１供給径路９７を経てリリース室３９に案内される。一方、スイッチ弁８０をロックアップ開放状態に切り換えたときには、潤滑圧制御弁８５から出力される作動油(潤滑圧Ｐｌｕｂ)が、第２供給径路である供給油路８６を経てリリース室３９に案内される。ここで、潤滑圧Ｐｌｕｂはトルクコンバータ圧Ｐｔに比べて低圧(低流量)であることから、この点からもロックアップクラッチ３６の開放状態を保持するために消費される作動油量を削減することが可能となる。   When the switch valve 80 is switched to the lockup control state, the hydraulic oil (torque converter pressure Pt) output from the torque converter pressure control valve 55 is supplied to the supply oil passage 58, the internal flow passage of the lockup control valve 60, The oil is guided to the release chamber 39 through the first supply path 97 constituted by the oil discharge path 64. On the other hand, when the switch valve 80 is switched to the unlocked open state, the hydraulic oil (lubricating pressure Plub) output from the lubricating pressure control valve 85 is guided to the release chamber 39 via the supply oil passage 86 that is the second supply path. Is done. Here, since the lubricating pressure Plub is lower than the torque converter pressure Pt (low flow rate), the amount of hydraulic oil consumed to maintain the unlocked state of the lockup clutch 36 is reduced from this point as well. Is possible.

さらに、図９に示すように、スイッチ弁８０をロックアップ開放状態に切り換えることにより、ロックアップ制御弁６０とアプライ油路８３およびリリース油路８４とが遮断されることになる。この状態のもとでは、ロックアップ制御弁６０のスプール弁軸６２を作動させても、ロックアップクラッチ３６の開放状態に影響を与えることがないため、ロックアップ制御弁６０のスプール弁軸６２をロックアップ締結位置に向けて移動させておくことが可能となる。これにより、ロックアップクラッチ３６を開放状態から締結状態に切り換える際の応答性を向上させることが可能となる。なお、スプール弁軸６２の作動位置としては、アプライ圧Ｐａとリリース圧Ｐｒとの差圧を０に制御する位置が望ましい。   Furthermore, as shown in FIG. 9, by switching the switch valve 80 to the lock-up open state, the lock-up control valve 60, the apply oil path 83, and the release oil path 84 are shut off. Under this state, even if the spool valve shaft 62 of the lock-up control valve 60 is operated, the released state of the lock-up clutch 36 is not affected. It can be moved toward the lockup fastening position. Thereby, it becomes possible to improve the responsiveness at the time of switching the lockup clutch 36 from the released state to the engaged state. The operating position of the spool valve shaft 62 is preferably a position where the differential pressure between the apply pressure Pa and the release pressure Pr is controlled to zero.

なお、ロックアップ制御弁６０とスイッチ弁８０とを設けることにより、ロックアップ制御弁６０を制御するデューティ電磁弁６６や、スイッチ弁８０を制御するオンオフ電磁弁９０がフェイル状態に陥った場合であっても、最低限の走行性能を確保することが可能となっている。例えば、デューティ電磁弁６６が故障した場合には、ロックアップ制御弁６０によってロックアップクラッチ３６を制御することが不可能となるが、スイッチ弁８０をロックアップ開放状態に制御することにより、ロックアップクラッチ３６を開放してトルクコンバータ３０を作動させることが可能となる。また、オンオフ電磁弁９０が故障してスイッチ弁８０がロックアップ制御状態に固定された場合には、ロックアップ制御弁６０によってロックアップクラッチ３６を制御しながらの走行が可能となる。さらに、オンオフ電磁弁９０が故障してスイッチ弁８０がロックアップ開放状態に固定された場合であっても、ロックアップクラッチ３６が開放された状態での走行が可能となる。   In addition, by providing the lock-up control valve 60 and the switch valve 80, the duty solenoid valve 66 that controls the lock-up control valve 60 and the on-off solenoid valve 90 that controls the switch valve 80 are in a failed state. However, it is possible to ensure the minimum running performance. For example, when the duty solenoid valve 66 fails, the lock-up clutch 36 cannot be controlled by the lock-up control valve 60, but the lock-up is controlled by controlling the switch valve 80 to the unlocked state. The torque converter 30 can be operated by releasing the clutch 36. Further, when the on / off solenoid valve 90 fails and the switch valve 80 is fixed in the lockup control state, the lockup control valve 60 can run while controlling the lockup clutch 36. Furthermore, even when the on / off solenoid valve 90 is broken and the switch valve 80 is fixed in the lockup released state, the vehicle can travel with the lockup clutch 36 released.

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、図示するトルクコンバータ３０は、無段変速機１０に組み込まれるトルクコンバータであるが、これに限られることはなく、他の形式の自動変速機に組み込まれるトルクコンバータに対して本発明を適用しても良い。また、図示するトルクコンバータ３０は、単板式のロックアップクラッチ３６を備えているが、これに限られることはなく、多板式のロックアップクラッチを備えるようにしても良い。   It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the illustrated torque converter 30 is a torque converter incorporated in the continuously variable transmission 10, but is not limited thereto, and the present invention is applied to a torque converter incorporated in another type of automatic transmission. You may do it. The illustrated torque converter 30 includes the single-plate lockup clutch 36, but is not limited thereto, and may include a multi-plate lockup clutch.

車両に搭載される無段変速機を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the continuously variable transmission mounted in a vehicle. 本発明の一実施の形態であるトルクコンバータの油圧制御装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the hydraulic control apparatus of the torque converter which is one embodiment of this invention. ロックアップクラッチに対する作動油の供給状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the supply state of the hydraulic fluid with respect to a lockup clutch. ロックアップクラッチに対する作動油の供給状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the supply state of the hydraulic fluid with respect to a lockup clutch. ロックアップクラッチに対する作動油の供給状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the supply state of the hydraulic fluid with respect to a lockup clutch. ロックアップクラッチに対する作動油の供給状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the supply state of the hydraulic fluid with respect to a lockup clutch. ロックアップクラッチを開放状態から締結状態に切り換える際の油圧変化を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the hydraulic pressure change at the time of switching a lockup clutch from an open state to a fastening state. ロックアップクラッチを締結状態から開放状態に切り換え、ロックアップクラッチの開放状態を保持する迄の油圧変化を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a hydraulic pressure change until a lockup clutch is switched from a fastening state to an open state, and the open state of a lockup clutch is hold | maintained. ロックアップクラッチを開放状態に保持する際の作動油の供給状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the supply state of the hydraulic fluid at the time of hold | maintaining a lockup clutch in an open state.

符号の説明Explanation of symbols

２５ クランク軸(入力要素)
３０ トルクコンバータ
３４ タービン軸(出力要素)
３６ ロックアップクラッチ
３８ アプライ室(締結油室)
３９ リリース室(開放油室)
６０ ロックアップ制御弁
８０ スイッチ弁(油路切換弁)
８３ アプライ油路
８４ リリース油路
８６ 供給油路(第２供給径路)
９５ 第１排出径路
９６ 第２排出径路
９７ 第１供給径路 25 Crankshaft (input element)
30 Torque converter 34 Turbine shaft (output element)
36 Lock-up clutch 38 Apply chamber (fastening oil chamber)
39 Release chamber (open oil chamber)
60 Lock-up control valve 80 Switch valve (oil switch valve)
83 Apply oil passage 84 Release oil passage 86 Supply oil passage (second supply passage)
95 First discharge path 96 Second discharge path 97 First supply path

Claims (5)

入力要素と出力要素とを直結するロックアップクラッチを備えたトルクコンバータの油圧制御装置であって、
前記ロックアップクラッチの締結油室に接続され、クラッチ締結時には前記締結油室に向けて作動油を案内する一方、クラッチ開放時には前記締結油室から排出される作動油を案内するアプライ油路と、
前記ロックアップクラッチの開放油室に接続され、クラッチ開放時には前記開放油室に向けて作動油を案内する一方、クラッチ締結時には前記開放油室から排出される作動油を案内するリリース油路と、
前記アプライ油路と前記リリース油路とに接続され、クラッチ締結時には前記アプライ油路に作動油を供給して前記リリース油路から作動油を排出する一方、クラッチ開放時には前記アプライ油路から作動油を排出して前記リリース油路に作動油を供給するロックアップ制御弁と、
前記ロックアップ制御弁と前記アプライ油路との間に設けられ、前記ロックアップ制御弁を通過する第１排出径路に前記アプライ油路を接続する第１作動状態と、前記第１排出径路よりも流路抵抗の大きな第２排出径路に前記アプライ油路を接続する第２作動状態とに切り換えられる油路切換弁とを有することを特徴とするトルクコンバータの油圧制御装置。 A hydraulic control device for a torque converter having a lock-up clutch that directly connects an input element and an output element,
An apply oil path that is connected to the lock oil chamber of the lockup clutch, guides the hydraulic oil toward the lock oil chamber when the clutch is engaged, and guides the hydraulic oil discharged from the lock oil chamber when the clutch is disengaged;
A release oil path that is connected to an open oil chamber of the lockup clutch, guides hydraulic oil toward the open oil chamber when the clutch is released, and guides hydraulic oil discharged from the open oil chamber when the clutch is engaged;
It is connected to the apply oil passage and the release oil passage, and when the clutch is engaged, the hydraulic oil is supplied to the apply oil passage and discharged from the release oil passage, while the hydraulic oil is discharged from the apply oil passage when the clutch is released. A lock-up control valve for discharging hydraulic oil and supplying hydraulic oil to the release oil passage,
A first operating state that is provided between the lock-up control valve and the apply oil passage and connects the apply oil passage to a first discharge passage that passes through the lock-up control valve; and more than the first discharge passage. A hydraulic control device for a torque converter, comprising: an oil passage switching valve that is switched to a second operation state in which the apply oil passage is connected to a second discharge passage having a large passage resistance. 請求項１記載のトルクコンバータの油圧制御装置において、
クラッチ開放時には、前記油路切換弁を第１作動状態に保持した状態のもとで前記ロックアップクラッチを開放した後に、前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えて前記ロックアップクラッチの開放状態を保持することを特徴とするトルクコンバータの油圧制御装置。 The hydraulic control device for a torque converter according to claim 1,
When the clutch is released, the lock-up clutch is released with the oil path switching valve held in the first operating state, and then the oil path switching valve is switched to the second operating state to release the lock-up clutch. A hydraulic control device for a torque converter, characterized by maintaining a state. 請求項１または２記載のトルクコンバータの油圧制御装置において、
前記油路切換弁は、前記ロックアップ制御弁と前記リリース油路との間に設けられ、
前記油路切換弁を第１作動状態に切り換えることにより、前記リリース油路は前記ロックアップ制御弁を通過する第１供給径路に接続される一方、
前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記リリース油路は前記第１供給油路よりも低圧の作動油が流れる第２供給径路に接続されることを特徴とするトルクコンバータの油圧制御装置。 In the hydraulic control device of the torque converter according to claim 1 or 2,
The oil passage switching valve is provided between the lock-up control valve and the release oil passage,
By switching the oil path switching valve to the first operating state, the release oil path is connected to a first supply path that passes through the lock-up control valve,
By switching the oil path switching valve to the second operating state, the release oil path is connected to a second supply path through which hydraulic oil having a lower pressure than the first supply oil path flows. Hydraulic control device. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のトルクコンバータの油圧制御装置において、
前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記第２供給径路を流れる作動油は前記開放油室から前記締結油室を経て前記第２排出径路に案内されることを特徴とするトルクコンバータの油圧制御装置。 In the hydraulic control device of the torque converter according to any one of claims 1 to 3,
By switching the oil path switching valve to the second operating state, the hydraulic oil flowing through the second supply path is guided from the open oil chamber to the second discharge path through the fastening oil chamber. Hydraulic control device for torque converter. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のトルクコンバータの油圧制御装置において、
前記油路切換弁を第２作動状態に切り換えることにより、前記ロックアップ制御弁と前記アプライ油路および前記リリース油路とは遮断されることを特徴とするトルクコンバータの油圧制御装置。 In the hydraulic control device of the torque converter according to any one of claims 1 to 4,
A hydraulic control device for a torque converter, wherein the lockup control valve, the apply oil passage, and the release oil passage are shut off by switching the oil passage switching valve to the second operating state.
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