JP2015052372A

JP2015052372A - Control device of lockup clutch

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Publication number: JP2015052372A
Application number: JP2013186316A
Authority: JP
Inventors: 能森　文人; Fumito Nomori; 文人能森; 今村　健; Takeshi Imamura; 健今村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2015-03-19

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device of a lockup clutch which improves the durability of a friction material, fuel economy and drivability.SOLUTION: In the case that a temperature Tof a lockup clutch device 26 is higher than a prescribed temperature T, and the lockup clutch device 26 is in a completely-engaged state, an oil amount flowing to the friction material 44 is increased more than that in the case the temperature Tof the lockup clutch device 26 is higher than the prescribed temperature T, and the lockup clutch device 26 is not in the completely-engaged state. By this constitution, even if the oil amount flowing to the friction material 44 is increased in order to improve the durability of the friction material 44 in the completely-engaged state of the lockup clutch device 26, the lockup clutch device 26 is not slid by the completely-engaged state, a torque capacity of the lockup clutch device 26 is not lowered, the lockup clutch device 26 is not slipped and does not become unstable, and thereby the deterioration of judder performance is suppressed.

Description

本発明は、摩擦材に油溝を備えた多板構造を有するロックアップクラッチの制御装置に関し、特に、その摩擦材の耐久性と燃費・ドライバビリティとを向上させる技術に関する。 The present invention relates to a control device for a lockup clutch having a multi-plate structure in which an oil groove is provided in a friction material, and more particularly to a technique for improving the durability, fuel consumption, and drivability of the friction material.

摩擦材を複数有する多板構造のロックアップクラッチにおいて、その摩擦材に、直結クラッチが完全に締結した状態でもその直結クラッチと相手プレート面との間に作動油が通過可能に開放した冷却用の油溝を備えるものがある。例えば、特許文献１に示すような摩擦材に油溝を備えた多板構造有するロックアップクラッチがそれである。 In a lockup clutch having a multi-plate structure having a plurality of friction materials, the cooling fluid is opened so that hydraulic fluid can pass between the direct coupling clutch and the mating plate surface even when the direct coupling clutch is completely fastened to the friction material. Some have oil grooves. For example, a lockup clutch having a multi-plate structure in which an oil groove is provided in a friction material as shown in Patent Document 1.

特開平０７−１８０７６８号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-180768

ところで、特許文献１に示すようなロックアップクラッチでは、例えば、ロックアップクラッチの摩擦材の耐久性を向上させるために作動油を積極的に循環させることが考えられる。これによって、作動油の流量を多くするほど摩擦材の耐久性は向上するが、例えば過剰な流量の作動油を流すと、ロックアップクラッチのトルク容量が低下したり、フレックスロックアップ中においてロックアップクラッチがスリップして不安定となりジャダー性能が悪化するなどのことが考えられる。すなわち、図８に示すように、摩擦材の耐久性と燃費・ドライバビリティとの両方を最適にすることができないという問題があった。 By the way, in a lockup clutch as shown in Patent Document 1, for example, it is conceivable to actively circulate hydraulic oil in order to improve the durability of the friction material of the lockup clutch. This increases the durability of the friction material as the flow rate of hydraulic oil increases. However, for example, if excessive flow rate of hydraulic fluid is applied, the torque capacity of the lockup clutch decreases or lockup occurs during flex lockup. It is conceivable that the clutch slips and becomes unstable and the judder performance deteriorates. That is, as shown in FIG. 8, there is a problem that it is impossible to optimize both the durability of the friction material and the fuel consumption / drivability.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、摩擦材の耐久性と、燃費・ドライバビリティとを共に向上させるロックアップクラッチの制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to provide a control device for a lock-up clutch that improves both the durability of the friction material and the fuel consumption and drivability. It is in.

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、(a) 摩擦材に油溝を備えた多板構造を有するロックアップクラッチの制御装置であって、(b) 前記ロックアップクラッチの温度が所定値より高く且つ前記ロックアップクラッチが係合中である場合に、前記ロックアップクラッチの温度が前記所定値より高く且つそのロックアップクラッチが係合中でない場合よりも前記摩擦材に流れる油量を増加させることにある。 In order to achieve such an object, the gist of the present invention is (a) a control device for a lockup clutch having a multi-plate structure in which an oil groove is provided in a friction material, and (b) the lockup clutch When the clutch temperature is higher than a predetermined value and the lockup clutch is engaged, the friction material is higher than when the lockup clutch temperature is higher than the predetermined value and the lockup clutch is not engaged. It is to increase the amount of oil flowing into the tank.

このように構成されたロックアップクラッチの制御装置によれば、前記ロックアップクラッチの温度が所定値よりも高く且つ前記ロックアップクラッチが係合中である場合に、前記ロックアップクラッチの温度が前記所定値より高く且つそのロックアップクラッチが係合中でない場合よりも前記摩擦材に流れる油量を増加させる。このため、前記摩擦材の耐久性を向上させるために前記ロックアップクラッチの係合中において前記摩擦材に流れる油量を増加させても、そのロックアップクラッチはロックアップ完全係合中により滑りが発生しないので、前記ロックアップクラッチのトルク容量が低下したり、前記ロックアップクラッチがスリップして不安定となりジャダー性能が悪化することが抑制される。すなわち、前記摩擦材の耐久性と、燃費・ドライバビリティとを共に向上させることができる。 According to the lockup clutch control apparatus configured as described above, when the temperature of the lockup clutch is higher than a predetermined value and the lockup clutch is engaged, the temperature of the lockup clutch is The amount of oil flowing to the friction material is increased as compared with a case where the friction value is higher than a predetermined value and the lockup clutch is not engaged. For this reason, even if the amount of oil flowing through the friction material is increased during engagement of the lock-up clutch in order to improve the durability of the friction material, the lock-up clutch is more slippery during full lock-up engagement. Therefore, the torque capacity of the lock-up clutch is prevented from being reduced, or the lock-up clutch slips and becomes unstable, thereby suppressing the deterioration of judder performance. That is, both the durability of the friction material and the fuel consumption / drivability can be improved.

本発明が好適に適用された車両用駆動装置を示す図である。It is a figure which shows the vehicle drive device to which this invention was applied suitably. 図１の車両用駆動装置のトルクコンバータにおいてそのトルクコンバータの上半分の断面構造を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of an upper half of the torque converter in the torque converter of the vehicle drive device of FIG. 1. 図２のIII-III視面図であり、図２のトルクコンバータに設けられた摩擦材の表面を示す図である。FIG. 3 is a view taken along the line III-III in FIG. 2 and shows a surface of a friction material provided in the torque converter in FIG. 2. 図１の油圧制御回路の一部を詳細に示す図である。It is a figure which shows a part of hydraulic control circuit of FIG. 1 in detail. 図１の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。It is a functional block diagram explaining the principal part of the control function with which the electronic control apparatus of FIG. 1 was equipped. 図１の電子制御装置において、ロックアップクラッチ装置の係合制御中におけるそのロックアップクラッチ装置の摩擦材に流れる作動油の流量を制御する制御作動の一例を説明するフローチャートである。2 is a flowchart illustrating an example of a control operation for controlling the flow rate of hydraulic oil flowing through a friction material of the lockup clutch device in the electronic control device of FIG. 1 during engagement control of the lockup clutch device. ロックアップクラッチ装置のフレックスロックアップ(Ｌ／Ｕ)中のμ−Ｖ特性を示す図である。It is a figure which shows the μ-V characteristic in flex lockup (L / U) of a lockup clutch apparatus. 従来においてロックアップクラッチ装置の摩擦材の耐久性と燃費・ドライバビリティとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between durability of the friction material of a lockup clutch apparatus, fuel consumption, and drivability conventionally.

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は理解を容易とするために適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified for easy understanding, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明が好適に適用された車両用駆動装置１０を示す図である。図１に示すように、この車両用駆動装置１０は、走行用の駆動力源としてエンジン１２を備えており、そのエンジン１２の出力が、流体式伝動装置をして機能するトルクコンバータ１４、自動変速機１６、図示しない差動歯車装置、一対の車軸等を介して左右の駆動輪へ伝達されるようになっている。 FIG. 1 is a diagram showing a vehicle drive device 10 to which the present invention is preferably applied. As shown in FIG. 1, this vehicle drive device 10 includes an engine 12 as a driving force source for traveling, and an output of the engine 12 functions as a fluid power transmission device. The transmission is transmitted to the left and right drive wheels via a transmission 16, a differential gear device (not shown), a pair of axles, and the like.

図２は、車両用駆動装置１０のトルクコンバータ１４の上半分の断面構造を示す断面図である。図２に示すように、トルクコンバータ１４は、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１８と、自動変速機１６の入力軸に連結されたタービン翼車２０と、一方向クラッチ２２を介して図示しない変速機ケースに連結されたステータ２４とを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、ポンプ翼車１８とタービン翼車２０との間にはロックアップクラッチ装置(ロックアップクラッチ)２６が設けられており、図４に示す油圧制御回路２８のロックアップリレー弁３０とロックアップコントロール弁３２とによりトルクコンバータ１４の係合側油室３４および解放側油室３６に対する油圧供給状態が切り換えられ、その差圧(係合側油室３４と解放側油室３６との圧力差)ΔＰが制御されることによって、ロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態、スリップ状態、或いは解放状態へと切り換えられるようになっている。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the upper half of the torque converter 14 of the vehicle drive device 10. As shown in FIG. 2, the torque converter 14 includes a pump impeller 18 connected to the crankshaft of the engine 12, a turbine impeller 20 connected to the input shaft of the automatic transmission 16, and a one-way clutch 22. And a stator 24 connected to a transmission case (not shown) to transmit power through a fluid. Further, a lock-up clutch device (lock-up clutch) 26 is provided between the pump impeller 18 and the turbine impeller 20, and the lock-up relay valve 30 and the lock-up control of the hydraulic control circuit 28 shown in FIG. The valve 32 switches the hydraulic pressure supply state to the engagement side oil chamber 34 and the release side oil chamber 36 of the torque converter 14, and the differential pressure (pressure difference between the engagement side oil chamber 34 and the release side oil chamber 36) ΔP. Is controlled so that the lockup clutch device 26 is switched to the fully engaged state, the slip state, or the released state.

ロックアップクラッチ装置２６は、図２に示すように、タービン翼車２０に連結されたロックアップピストン３８と、そのロックアップピストン３８の外周側端部がポンプ翼車１８に連結されたフロントカバー３９側に向けて折り曲げられて所定の間隔で切り欠かれた切欠３８ａを有する冠歯車状のディスク保持部３８ｂと、そのディスク保持部３８ｂの切欠３８ａにトルクコンバータ１４の回転軸線Ｃ１と平行な方向に移動可能に歯車状の外周部４０ａおよび４２ａが嵌め入れられた一対のクラッチディスク４０および４２と、その一対のクラッチディスク４０および４２の両面に固定された摩擦材４４と、フロントカバー３９に固定された保持ブラケット４６と、その保持ブラケット４６の内周側端部がロックアップピストン３８側に向けて折り曲げられて所定の間隔で切り欠かれた切欠４６ａを有する冠歯車状のプレート保持部４６ｂと、そのプレート保持部４６ｂの切欠４６ａにトルクコンバータ１４の回転軸線Ｃ１と平行な方向に移動可能に歯車状の内周部４８ａが嵌め入れられ且つ一対のクラッチディスク４０および４２との間に配設されたクラッチプレート４８とを備えている。すなわち、ロックアップクラッチ装置２６は、摩擦材４４を複数(本実施例では４つ)有する多板構造のロックアップクラッチである。 As shown in FIG. 2, the lockup clutch device 26 includes a lockup piston 38 connected to the turbine impeller 20, and a front cover 39 having an outer peripheral side end portion of the lockup piston 38 connected to the pump impeller 18. A crown-gear-shaped disk holding part 38b having notches 38a bent toward the side and notched at a predetermined interval, and a notch 38a of the disk holding part 38b in a direction parallel to the rotation axis C1 of the torque converter 14 A pair of clutch disks 40 and 42 in which gear-shaped outer peripheral portions 40 a and 42 a are movably fitted, a friction material 44 fixed to both surfaces of the pair of clutch disks 40 and 42, and a front cover 39 are fixed. The holding bracket 46 and the inner peripheral end of the holding bracket 46 face the lock-up piston 38 side. A crown-gear plate holding portion 46b having notches 46a that are bent and cut out at a predetermined interval, and the notch 46a of the plate holding portion 46b is movable in a direction parallel to the rotation axis C1 of the torque converter 14. A gear plate-like inner peripheral portion 48a is fitted, and a clutch plate 48 disposed between the pair of clutch disks 40 and 42 is provided. That is, the lockup clutch device 26 is a multi-plate lockup clutch having a plurality of friction materials 44 (four in this embodiment).

摩擦材４４には、図３に示すように、その表面において網目状の油溝４４ａが設けられており、例えば、ロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態において、作動油が摩擦材４４の油溝４４ａを介して係合側油室３４から解放側油室３６へ流れるようになっている。 As shown in FIG. 3, the friction material 44 is provided with a mesh-like oil groove 44 a on the surface thereof. For example, when the lock-up clutch device 26 is in a fully engaged state, the working oil is oil of the friction material 44. It flows from the engagement side oil chamber 34 to the release side oil chamber 36 through the groove 44a.

図４は、油圧制御回路２８の一部を詳細に示す図である。図４に示すように、油圧制御回路２８は、ロックアップクラッチ装置２６を解放側状態(ロックアップオフ)と係合側状態（スリップ状態乃至完全係合状態)とに切り換えるロックアップリレー弁３０と、そのロックアップリレー弁３０によりロックアップクラッチ装置２６が係合側状態とされている時に差圧ΔＰを調整してロックアップクラッチ装置２６の作動状態をスリップ状態乃至完全係合状態の範囲で切り換えるロックアップコントロール弁３２とを備えている。 FIG. 4 shows a part of the hydraulic control circuit 28 in detail. As shown in FIG. 4, the hydraulic control circuit 28 includes a lockup relay valve 30 that switches the lockup clutch device 26 between a release side state (lockup off) and an engagement side state (slip state or complete engagement state). When the lock-up clutch device 26 is in the engaged state by the lock-up relay valve 30, the differential pressure ΔP is adjusted to switch the operating state of the lock-up clutch device 26 from the slip state to the fully engaged state. And a lock-up control valve 32.

ロックアップリレー弁３０は、図４に示すように、スプール弁子５０と、そのスプール弁子５０の一方の軸端側に設けられそのスプール弁子５０を解放(ＯＦＦ)側位置へ向かう推力を付与するスプリング５２と、スプール弁子５０の他方の軸端側に設けられそのスプール弁子５０を係合(ＯＮ)側の位置へ付勢するための制御圧Ｐｓを受け入れる油室５４とを備えている。なお、制御圧Ｐｓは、制御圧発生弁として機能する図示しないオンオフ弁によって供給される。 As shown in FIG. 4, the lock-up relay valve 30 is provided on the spool valve element 50 and one shaft end side of the spool valve element 50, and generates a thrust toward the release (OFF) side position of the spool valve element 50. A spring 52 to be applied, and an oil chamber 54 that is provided on the other shaft end side of the spool valve element 50 and receives a control pressure Ps for biasing the spool valve element 50 to a position on the engagement (ON) side. ing. The control pressure Ps is supplied by an unillustrated on / off valve that functions as a control pressure generating valve.

ロックアップコントロール弁３２は、図４に示すように、スプール弁子５６と、そのスプール弁子５６の差圧ΔＰ零(差圧０)側位置へ向かう推力を付与するスプリング５８と、スプール弁子５６を差圧ΔＰ零側位置へ向かって付勢するためにトルクコンバータ１４の第２油路６０へ供給される油圧Ｐ_ＯＮ１を受け入れる油室６２と、スプール弁子５６を完全係合(完全ＯＮ)側位置へ向かって付勢するためにトルクコンバータ１４の解放側油室３６内の油圧Ｐ_ＯＦＦを受け入れる油室６４と、制御圧Ｐ_ＳＯＬを受け入れる油室６６とを備えている。なお、制御圧Ｐ_ＳＯＬは、制御圧発生弁として機能する図示しないリニアソレノイド弁によって供給される。 As shown in FIG. 4, the lock-up control valve 32 includes a spool valve element 56, a spring 58 that applies a thrust toward the differential pressure ΔP zero (differential pressure 0) side of the spool valve element 56, and a spool valve element The spool valve element 56 is fully _engaged (completely ON) with the oil chamber 62 that receives the hydraulic pressure _PON1 supplied to the second oil passage 60 of the torque converter 14 in order to _{urge the} differential pressure ΔP toward the zero side position. ) For urging toward the side position, an oil chamber 64 for receiving the hydraulic pressure P _OFF in the release side oil chamber 36 of the torque converter 14 and an oil chamber 66 for receiving the control pressure P _SOL are provided. The control pressure _PSOL is supplied by a linear solenoid valve (not shown) that functions as a control pressure generating valve.

ここで、油圧制御回路２８において、係合側油室３４および／または解放側油室３６へ高圧側作動油圧としてのライン油圧Ｐ_Ｌ２を供給する高圧油路はライン油圧Ｐ_Ｌ２を供給するための高圧側油圧源に接続される供給油路６８である。また、係合側油室３４および／または解放側油室３６から作動油を排出する油路であって供給油路６８に比較して低圧な低圧油路は、ライン油圧Ｐ_Ｌ２よりも低い低圧側作動油圧を供給するための低圧側油圧源としてのオイルクーラ（cooler）に接続される冷却油路７０或いは低圧側油圧源としての大気圧（EX）に接続される排出油路７２等である。 Here, in the hydraulic pressure control circuit 28, a high pressure oil passage that supplies the line oil pressure P _L2 as the high pressure side operation oil pressure to the engagement side oil chamber 34 and / or the release side oil chamber 36 is for supplying the line oil pressure P _L2. It is the supply oil path 68 connected to a high pressure side hydraulic power source. Further, the low-pressure low-pressure oil path compared to the supply oil passage 68 an oil passage for discharging the hydraulic oil from the engagement side oil chamber 34 and / or the release side oil chamber 36 is lower than the line pressure P _L2 low A cooling oil passage 70 connected to an oil cooler as a low-pressure side hydraulic power source for supplying side hydraulic pressure, or a discharge oil passage 72 connected to atmospheric pressure (EX) as a low-pressure side hydraulic power source. .

このように構成された油圧制御回路２８によって係合側油室３４および解放側油室３６への作動油圧の供給状態が切り換えられて、ロックアップクラッチ装置２６の作動状態が切り換えられる。 The hydraulic pressure control circuit 28 configured in this manner switches the operating oil pressure supply state to the engagement side oil chamber 34 and the release side oil chamber 36, and the operation state of the lockup clutch device 26 is switched.

たとえば、ロックアップクラッチ装置２６を解放側状態(ロックアップオフ)にする場合を説明する。ロックアップリレー弁３０において、油室５４に制御圧Ｐ_Ｓを供給させずスプリング５２の推力によってスプール弁子５０を解放(ＯＦＦ)側位置へ移動させると、供給油路６８から入力ポート７４に供給されたライン圧Ｐ_Ｌ２が解放側ポート７６からトルクコンバータ１４の第１油路７８を通り解放側油室３６へ供給される。そして、係合側油室３４内の作動油は排出ポート８２から冷却油路７０を通り排出される。 For example, a case where the lockup clutch device 26 is set to the release side state (lockup off) will be described. In the lock-up relay valve 30, is moved to release the spool valve element 50 by the thrust of the spring 52 without supplying control pressure P _S in the oil chamber 54 (OFF) side position, supplied to the input port 74 from the supply oil passage 68 The line pressure P _L2 is supplied from the release side port 76 to the release side oil chamber 36 through the first oil passage 78 of the torque converter 14. The hydraulic oil in the engagement side oil chamber 34 is discharged from the discharge port 82 through the cooling oil passage 70.

これにより、解放側油室３６の油圧が係合側油室３４の油圧より高くなるので、ロックアップピストン３８はタービン翼車２０側へ移動し、そのロックアップクラッチ装置２６が解放状態(ロックアップオフ)になる。 As a result, the hydraulic pressure in the release-side oil chamber 36 becomes higher than the hydraulic pressure in the engagement-side oil chamber 34, so that the lock-up piston 38 moves toward the turbine impeller 20 and the lock-up clutch device 26 is released (lock-up). Off).

次に、ロックアップクラッチ装置２６をスリップ状態乃至完全係合状態にする場合を説明する。ロックアップリレー弁３０において、制御圧Ｐ_Ｓを油室５４へ供給させてスプール弁子５０を係合側位置へ移動させると、供給油路６８から入力ポート７４に供給されたライン圧Ｐ_Ｌ２が係合側ポート８０からトルクコンバータ１４の第２油路６０を通り係合側油室３４へ供給される。そして、加圧された作動油によりロックアップピストン３８がフロントカバー３９へ接近する方向へ移動させられる。同時に、係合側油室３４は第３油路８４を通り制御ポート８６から迂回ポート９０を経て制御ポート９２および制御ポート９４に連通させられる。これら制御ポート９２、９４は、ロックアップコントロール弁３２により冷却油路７０或いは排出油路７２へ連通されられるか、或いは油路が遮断されるか切り換えられる。また、解放側油室３６は、第１油路７８を通り解放側ポート７６から迂回ポート９６を経て制御ポート９８に連通させられる。そして、解放側油室３６内の油圧Ｐ_ＯＦＦは、ロックアップコントロール弁３２により調整される。 Next, the case where the lock-up clutch device 26 is brought into a slip state or a completely engaged state will be described. In the lock-up relay valve 30, when the by supplying a control pressure P _S to the oil chamber 54 moves the spool valve element 50 to the engagement side position, the line pressure P _L2 supplied to the input port 74 from the supply oil passage 68 The oil is supplied from the engagement side port 80 to the engagement side oil chamber 34 through the second oil passage 60 of the torque converter 14. Then, the lock-up piston 38 is moved in a direction approaching the front cover 39 by the pressurized hydraulic oil. At the same time, the engagement side oil chamber 34 passes through the third oil passage 84 and communicates from the control port 86 to the control port 92 and the control port 94 via the bypass port 90. These control ports 92 and 94 are connected to the cooling oil passage 70 or the discharge oil passage 72 by the lock-up control valve 32, or the oil passage is shut off or switched. Further, the release side oil chamber 36 is communicated with the control port 98 through the first oil passage 78 and from the release side port 76 via the bypass port 96. Then, the hydraulic pressure P _OFF in the release side oil chamber 36 is adjusted by the lockup control valve 32.

このように、ロックアップコントロール弁３２においては、ロックアップリレー弁３０で図示しないオンオフ弁によってロックアップリレー弁３０の油室５４に制御圧Ｐ_Ｓが供給されている場合に、係合側油室３４の油圧が解放側油室３６の油圧より高くなるので、ロックアップピストン３８はフロントカバー３９側へ移動し、更に、図示しないリニアソレノイド弁によって油室６６の制御圧Ｐ_ＳＯＬが制御されることにより解放側油室３６と係合側油室３４との差圧ΔＰが制御されて、ロックアップクラッチ装置２６の作動状態がスリップ状態乃至完全係合状態の間で変化させられる。 Thus, in the lock-up control valve 32, when the control pressure P _S is supplied to the oil chamber 54 of the lock-up relay valve 30 by the on-off valve (not shown) in the lock-up relay valve 30, the engagement-side oil chamber Since the hydraulic pressure of 34 is higher than the hydraulic pressure of the release side oil chamber 36, the lockup piston 38 moves to the front cover 39 side, and the control pressure _PSOL of the oil chamber 66 is controlled by a linear solenoid valve (not shown). Thus, the differential pressure ΔP between the release side oil chamber 36 and the engagement side oil chamber 34 is controlled, and the operation state of the lockup clutch device 26 is changed between the slip state and the complete engagement state.

車両用駆動装置１０は、図１に例示するような制御系統を備えている。この図１に示す電子制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及び入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵがＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、例えば、ロックアップクラッチ装置２６の係合制御等の各種制御を実行する。本実施例においては、電子制御装置１００がロックアップクラッチ装置(ロックアップクラッチ)２６の制御装置に相当する。 The vehicle drive device 10 includes a control system as illustrated in FIG. The electronic control device 100 shown in FIG. 1 includes a so-called microcomputer having a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like. The CPU uses a temporary storage function of the RAM in advance in the ROM. By performing signal processing according to the stored program, for example, various controls such as engagement control of the lockup clutch device 26 are executed. In this embodiment, the electronic control device 100 corresponds to a control device for the lockup clutch device (lockup clutch) 26.

図１に示すように、電子制御装置１００には、車両用駆動装置１０に設けられた各センサにより検出される各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、エンジン回転速度センサ１０２により検出されるエンジン１２の回転数ＮＥ(rpm)を表す信号、タービン回転速度センサ１０４により検出されるタービン翼車２０の回転数ＮＴ(rpm)を表す信号、アクセルペダル１０６の踏込量に対応してアクセル開度センサ１０８により検出されるアクセル開度Ａcc(％)を表す信号、油温センサ１１０により検出される油圧制御回路２８内の作動油の温度である油温Toil(℃)を表す信号、油圧制御回路２８内のロックアップリレー弁３０の油室５４に制御圧Ｐ_Ｓを供給する図示しないオンオフ弁のＯＮ／ＯＦＦ信号、油圧制御回路２８内のロックアップコントロール弁３２の油室６６に制御圧Ｐ_ＳＯＬを供給する図示しないリニアソレノイド弁の制御圧信号等が電子制御装置１００に入力される。 As shown in FIG. 1, the electronic control device 100 is supplied with various input signals detected by each sensor provided in the vehicle drive device 10. For example, a signal representing the rotational speed NE (rpm) of the engine 12 detected by the engine rotational speed sensor 102, a signal representing the rotational speed NT (rpm) of the turbine impeller 20 detected by the turbine rotational speed sensor 104, an accelerator pedal A signal representing the accelerator opening Acc (%) detected by the accelerator opening sensor 108 corresponding to the amount of depression 106, and the oil temperature that is the temperature of the hydraulic oil in the hydraulic control circuit 28 detected by the oil temperature sensor 110. Toil signal representing the (℃), oN / OFF signals of the on-off valve (not shown) for supplying a control pressure P _S in the oil chamber 54 of the lock-up relay valve 30 in the hydraulic control circuit 28, the lock-up control in the hydraulic control circuit 28 A control pressure signal of a linear solenoid valve (not shown) that supplies a control pressure _PSOL to the oil chamber 66 of the valve 32 is input to the electronic control unit 100.

また、電子制御装置１００から、車両用駆動装置１０に設けられた各装置に各種出力信号が供給されるようになっている。例えば、油圧制御回路２８内において、ロックアップリレー弁３０の油室５４に制御圧Ｐ_Ｓを供給する図示しないオンオフ弁と、ロックアップコントロール弁３２の油室６６に制御圧Ｐ_ＳＯＬを供給するリニアソレノイド弁とに供給される制御信号等が、電子制御装置１００から各部へ供給される。 In addition, various output signals are supplied from the electronic control device 100 to each device provided in the vehicle drive device 10. For example, in the hydraulic control circuit 28, and supplies the on-off valve (not shown) for supplying a control pressure P _S in the oil chamber 54 of the lock-up relay valve 30, the control pressure P _SOL to the oil chamber 66 of the lockup control valve 32 Linear A control signal or the like supplied to the solenoid valve is supplied from the electronic control device 100 to each unit.

図５は、電子制御装置１００に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図５に示すロックアップクラッチ部温度推定部１１２は、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕすなわち摩擦材４４の温度を、例えば油圧制御回路２８の作動油の油温Ｔoilを油温センサ１１０によって測定したり、ロックアップクラッチ装置２６で発生した発熱量を算出する等によって推定し、その推定したロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが予め定められた所定温度(所定値)Ｔ_Ｈより高いか否かを判定する。なお、上記予め定められた所定温度Ｔ_Ｈとは、実験等により求められたロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４の耐久性の低下に影響を与える温度である。 FIG. 5 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function provided in the electronic control device 100. The lockup clutch section temperature estimation section 112 shown in FIG. 5 detects the temperature _{TL / U} of the lockup clutch apparatus 26, that is, the temperature of the friction material 44, for example, the oil temperature Toil of the hydraulic oil of the hydraulic control circuit 28. 110, or by estimating the amount of heat generated by the lockup clutch device 26, and the estimated temperature T _{L / U} of the lockup clutch device 26 is a predetermined temperature (predetermined value) T _It is determined whether it is higher than _H. The above is a predetermined given temperature T _H, the temperature affecting the deterioration of the durability of the friction material 44 of the lock-up clutch device 26 obtained through experiments and the like.

ここで、ロックアップクラッチ部温度推定部１１２おいて、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕの推定方法の一例を以下に詳細に説明する。 Here, an example of a method for estimating the temperature T _{L / U} of the lockup clutch device 26 in the lockup clutch unit temperature estimation unit 112 will be described in detail below.

先ず、予め定められた所定経過時間ｔ１以上ロックアップクラッチ装置２６が解放状態(ロックアップオフ)の時には、油温センサ１１０から検出される油温Ｔoil(℃)がロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕとして推定される。なお、上記所定経過時間ｔ１は、実験等により求められた解放状態においてロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが油温Ｔoilと略一致するのに要する時間である。 First, when the lockup clutch device 26 is in the released state (lockup off) for a predetermined elapsed time t1 or more, the oil temperature Toil (° C.) detected from the oil temperature sensor 110 is the temperature T of the lockup clutch device 26. Estimated as _{L / U.} The predetermined elapsed time t1 is a time required for the temperature _{TL / U} of the lockup clutch device 26 to substantially coincide with the oil temperature Toil in the released state obtained by experiments or the like.

次に、上記のように油温Ｔoilがロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕとして推定している状態から、ロックアップクラッチ装置２６が例えばスリップ状態になる場合には、ロックアップクラッチ装置２６の入力トルクと、ロックアップクラッチ装置２６の滑り回転数ＮＳとを算出し、それらを掛けた値(損失仕事量)に、単位サンプル時間を更に掛けることにより、サンプル時間毎のロックアップクラッチ２６の発熱量を算出する。そして、算出した上記発熱量を実験的に求められたロックアップクラッチ装置２６の熱容量で割って、そのロックアップクラッチ装置２６の上昇温度ΔＴ_Ｌ／Ｕを算出し、その算出された上昇温度ΔＴ_Ｌ／Ｕを油温Ｔoilに加算することによりロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕを推定する。なお、上記ロックアップクラッチ装置２６の入力トルクすなわちエンジン出力トルクは、アクセル開度センサ１０８から検出されるアクセル開度Ａｃｃとエンジン回転速度センサ１０２から検出されるエンジン１２の回転数ＮＥとから予め定められたマップによって求められる。また、上記ロックアップクラッチ装置２６の滑り回転数ＮＳは、エンジン回転速度センサ１０２から検出されるエンジン１２の回転数ＮＥすなわちポンプ翼車１８の回転数とタービン回転速度センサ１０４から検出されるタービン翼車２０の回転数ＮＴとから求められる。 Next, when the lock-up clutch device 26 is in a slip state, for example, from the state where the oil temperature Toil is estimated as the temperature _{TL / U} of the lock-up clutch device 26 as described above, the lock-up clutch device 26 And the slip rotation speed NS of the lock-up clutch device 26 are calculated, and the value obtained by multiplying them (the lost work amount) is further multiplied by a unit sample time, whereby the lock-up clutch 26 of each sample time is calculated. Calculate the calorific value. Then, the calculated calorific value is divided by the heat capacity of the lock-up clutch device 26 obtained experimentally to calculate the rising temperature ΔT _{L / U} of the lock-up clutch device 26, and the calculated rising temperature ΔT _L The temperature _{TL / U} of the lockup clutch device 26 is estimated by adding _{/ U} to the oil temperature Toil. The input torque of the lockup clutch device 26, that is, the engine output torque, is determined in advance from the accelerator opening Acc detected by the accelerator opening sensor 108 and the engine speed NE of the engine 12 detected by the engine speed sensor 102. Determined by the map provided. Further, the slip rotational speed NS of the lockup clutch device 26 is the rotational speed NE of the engine 12 detected from the engine rotational speed sensor 102, that is, the rotational speed of the pump impeller 18 and the turbine blade detected from the turbine rotational speed sensor 104. It is obtained from the rotational speed NT of the car 20.

次に、ロックアップクラッチ装置２６が例えばスリップ状態から解放状態になる場合には、上記で推測されたロックアップクラッチ２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕと油温Ｔoilとの差から、経過時間ｔのマイナス値をロックアップクラッチ装置２６の温度減衰時の時定数Ｃで割った値を変数とする減衰関数ＥＸＰを使用して、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが(Ｔ_Ｌ／Ｕ−Ｔoil)×ＥＸＰ(−ｔ／Ｃ)として推定される。なお、解放状態で所定経過時間ｔ１以上経った場合には、油温Ｔoilがロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕとなる。 Next, when the lock-up clutch device 26 is released from the slip state, for example, the elapsed time t is minus from the difference between the temperature _{TL / U} of the lock-up clutch 26 estimated above and the oil temperature Toil. By using a damping function EXP whose value is a value obtained by dividing the value by the time constant C at the time of temperature decay of the lock-up clutch device 26, the temperature _{TL / U} of the lock-up clutch device 26 is ( _{TL / U-} Toil. ) × EXP (−t / C). When the predetermined elapsed time t1 or more has passed in the released state, the oil temperature Toil becomes the temperature _{TL / U} of the lockup clutch device 26.

ロックアップオン判定部１１４は、ロックアップクラッチ部温度推定部１１２でロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが所定温度Ｔ_Ｈより高いと判定されると、例えばロックアップリレー弁３０の油室５４に制御圧Ｐ_Ｓを供給する図示しないオンオフ弁のＯＮ／ＯＦＦ信号と、ロックアップコントロール弁３２の油室６６に制御圧Ｐ_ＳＯＬを供給するリニアソレノイド弁の制御圧信号とによって、ロックアップクラッチ装置２６がロックアップオンすなわち完全係合状態であるか否かを判定する。 Lockup ON determination unit 114, the temperature T _{L / U} of the lock-up clutch 26 in the lock-up clutch unit temperature estimating portion 112 is determined to be higher than the predetermined temperature T _H, for example, the oil chamber of the lock-up relay valve 30 and oN / OFF signals of the on-off valve (not shown) for supplying a control pressure P _S to 54, by a control pressure signal of the linear solenoid valve for supplying a control pressure P _SOL to the oil chamber 66 of the lockup control valve 32, the lock-up clutch It is determined whether the device 26 is locked up, that is, fully engaged.

冷却流量制御部１１６は、ロックアップオン判定部１１４でロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態であると判定されると、油圧制御回路２８内のロックアップリレー弁３０およびロックアップコントロール弁３２によってトルクコンバータ１４内の係合側油室３４と解放側油室３６との差圧ΔＰを大きくさせて、ロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４に流れる作動油の流量を増加させる。なお、ロックアップクラッチ部温度推定部１１２でロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが所定温度Ｔ_Ｈ以下であると判定される場合や、ロックアップオン判定部１１４でロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態でないと判定される場合には、トルクコンバータ１４内の係合側油室３４と解放側油室３６との差圧ΔＰを大きくさせずに通常のロックアップクラッチ装置２６の係合制御が行われる。すなわち、ロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４には通常の流量の作動油が流れる。 When the lock-up on-determination unit 114 determines that the lock-up clutch device 26 is in a fully engaged state, the cooling flow control unit 116 uses the lock-up relay valve 30 and the lock-up control valve 32 in the hydraulic control circuit 28. The differential pressure ΔP between the engagement side oil chamber 34 and the release side oil chamber 36 in the torque converter 14 is increased, and the flow rate of the working oil flowing through the friction material 44 of the lockup clutch device 26 is increased. Incidentally, and if the temperature T _{L / U} of the lock-up clutch 26 in the lock-up clutch unit temperature estimating portion 112 is determined to be equal to or less than the predetermined temperature T _H, the lock-up clutch 26 in the lock-up on judgment unit 114 When it is determined that the engagement state is not completely engaged, the engagement of the normal lockup clutch device 26 is performed without increasing the differential pressure ΔP between the engagement side oil chamber 34 and the release side oil chamber 36 in the torque converter 14. Control is performed. That is, a normal flow rate of hydraulic fluid flows through the friction material 44 of the lockup clutch device 26.

図６は、電子制御装置１００において、ロックアップクラッチ装置２６の係合制御中におけるそのロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４に流れる作動油の流量を制御する制御作動の一例を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。 FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of a control operation for controlling the flow rate of the hydraulic oil flowing through the friction material 44 of the lockup clutch device 26 in the electronic control device 100 during the engagement control of the lockup clutch device 26. For example, it is repeatedly executed with an extremely short cycle time of about several milliseconds to several tens of milliseconds.

先ず、ロックアップクラッチ部温度推定部１１２に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１において、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが推定される。次に、ロックアップクラッチ部温度推定部１１２に対応するＳ２において、推定されたロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが所定温度Ｔ_Ｈより高いか否かが判定される。このＳ２の判定が否定される場合には、冷却流量制御部１１６に対応するＳ３において、ロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４に通常の流量の作動油が流れるようにトルクコンバータ１４の差圧ΔＰが制御される。 First, in a step (hereinafter, step is omitted) S1 corresponding to the lockup clutch portion temperature estimation unit 112, the temperature _{TL / U} of the lockup clutch device 26 is estimated. Next, in S2 corresponding to the lock-up clutch unit temperature estimating unit 112, the temperature T _{L / U} of the lock-up clutch device 26 which is estimated whether higher than the predetermined temperature T _H is determined. If the determination in S2 is negative, in S3 corresponding to the cooling flow rate control unit 116, the differential pressure ΔP of the torque converter 14 is set so that the normal flow rate of hydraulic fluid flows through the friction material 44 of the lockup clutch device 26. Is controlled.

上記Ｓ２の判定が肯定される場合には、ロックアップオン判定部１１４に対応するＳ４において、ロックアップクラッチ装置２６がロックアップオンすなわち完全係合状態であるか否かが判定される。このＳ４の判定が否定される場合には、上記Ｓ３が実行される。 If the determination in S2 is affirmative, it is determined in S4 corresponding to the lock-up on determination unit 114 whether or not the lock-up clutch device 26 is in lock-up on, that is, in a fully engaged state. If the determination in S4 is negative, S3 is executed.

上記Ｓ４の判定が肯定される場合には、冷却流量制御部１１６に対応するＳ５において、トルクコンバータ１４の差圧ΔＰが高められ、ロックアップクラッチ装置２６の摩擦材４４に流れる作動油の流量が上記Ｓ３が実行された場合よりも増加される。 If the determination in S4 is affirmative, the differential pressure ΔP of the torque converter 14 is increased in S5 corresponding to the cooling flow rate control unit 116, and the flow rate of the hydraulic oil flowing through the friction material 44 of the lockup clutch device 26 is increased. It is increased compared to the case where S3 is executed.

図７は、ロックアップクラッチ装置２６のフレックスロックアップ中のμ−Ｖ特性を示す図である。図７に示すように、例えばロックアップクラッチ装置２６の耐久性を向上させるために差圧ΔＰを高めて摩擦材４４に流れる作動油の流量を多くすると、ロックアップクラッチ装置２６の摩擦係数Δμが低下しロックアップクラッチ装置２６がスリップして不安定となりジャダー性能が悪化すなわちμ−Ｖ特性が悪化する。しかしながら、本実施例では、ロックアップクラッチ装置２６の耐久性を向上させるためにそのロックアップクラッチ装置２６のロックアップオンすなわち完全係合状態時に、差圧ΔＰを高めて摩擦材４４に流れる作動油の流量を増加させるので、ロックアップクラッチ装置２６がスリップして不安定となりジャダー性能が悪化すなわちμ−Ｖ特性が悪化することが抑制される。 FIG. 7 is a diagram showing the μ-V characteristic of the lockup clutch device 26 during flex lockup. As shown in FIG. 7, for example, if the differential pressure ΔP is increased to increase the durability of the lockup clutch device 26 and the flow rate of hydraulic fluid flowing through the friction material 44 is increased, the friction coefficient Δμ of the lockup clutch device 26 is increased. As a result, the lock-up clutch device 26 slips and becomes unstable, and the judder performance deteriorates, that is, the μ-V characteristic deteriorates. However, in the present embodiment, in order to improve the durability of the lockup clutch device 26, the hydraulic oil that flows to the friction material 44 while increasing the differential pressure ΔP when the lockup clutch device 26 is locked up, that is, fully engaged. Therefore, the lock-up clutch device 26 slips and becomes unstable, and it is suppressed that the judder performance is deteriorated, that is, the μ-V characteristic is deteriorated.

上述のように、本実施例のロックアップクラッチ装置２６の電子制御装置１００によれば、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが所定温度Ｔ_Ｈよりも高く且つロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態である場合に、ロックアップクラッチ装置２６の温度Ｔ_Ｌ／Ｕが所定温度Ｔ_Ｈより高く且つそのロックアップクラッチ装置２６が完全係合状態でない場合よりも摩擦材４４に流れる油量を増加させる。このため、摩擦材４４の耐久性を向上させるためにロックアップクラッチ装置２６の完全係合状態において摩擦材４４に流れる油量を増加させても、そのロックアップクラッチ装置２６は完全係合状態により滑りが発生しないので、ロックアップクラッチ装置２６のトルク容量が低下したり、ロックアップクラッチ装置２６がスリップして不安定となりジャダー性能が悪化することが抑制される。すなわち、摩擦材４４の耐久性と、燃費・ドライバビリティとを共に向上させることができる。 As described above, according to the electronic control device 100 of the lock-up clutch device 26 of the present embodiment, the temperature T _{L / U} is high and the lock-up clutch device than the predetermined temperature T _H 26 of the lock-up clutch 26 is fully If it is engaged, the amount of oil flowing to the friction member 44 than when the temperature T _{L / U} of the lock-up clutch 26 is the lock-up clutch device 26 and higher than the predetermined temperature T _H is not fully engaged state increase. For this reason, even if the amount of oil flowing through the friction material 44 is increased in the fully engaged state of the lockup clutch device 26 in order to improve the durability of the friction material 44, the lockup clutch device 26 is in a fully engaged state. Since slip does not occur, the torque capacity of the lock-up clutch device 26 is reduced, and the lock-up clutch device 26 is prevented from slipping and becoming unstable, thereby degrading the judder performance. That is, both the durability of the friction material 44 and the fuel consumption and drivability can be improved.

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.

２６：ロックアップクラッチ装置(ロックアップクラッチ)
４４：摩擦材
４４ａ：油溝
１００：電子制御装置(制御装置)
１１２：ロックアップクラッチ部温度推定部
１１４：ロックアップオン判定部
１１６：冷却流量制御部
Ｔ_Ｌ／Ｕ：温度
Ｔ_Ｈ：所定温度(所定値) 26: Lock-up clutch device (lock-up clutch)
44: Friction material 44a: Oil groove 100: Electronic control device (control device)
112: Lockup clutch section temperature estimation section 114: Lockup on determination section 116: Cooling flow rate control section _{TL / U} : Temperature _TH : Predetermined temperature (predetermined value)

Claims

A control device for a lock-up clutch having a multi-plate structure with an oil groove in a friction material,
When the temperature of the lockup clutch is higher than a predetermined value and the lockup clutch is engaged, the temperature of the lockup clutch is higher than the predetermined value and the lockup clutch is not engaged. A control device for a lockup clutch, wherein the amount of oil flowing through the friction material is increased.