JP2621649B2 - ロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

ロックアップクラッチ制御装置

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JP2621649B2 JP2321543A JP32154390A JP2621649B2 JP 2621649 B2 JP2621649 B2 JP 2621649B2 JP 2321543 A JP2321543 A JP 2321543A JP 32154390 A JP32154390 A JP 32154390A JP 2621649 B2 JP2621649 B2 JP 2621649B2
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14Control of torque converter lock-up clutches
    • F16H61/143Control of torque converter lock-up clutches using electric control means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、ロックアップクラッチの制御装置に関する
ものである。
(ロ)従来の技術 従来のロックアップクラッチ制御装置として、特開昭
63−172058号公報に示されるものがある。これに示され
るトルクコンバータはロックアップクラッチを有してお
り、これによってトルクコンバータ内はアプライ室及び
レリーズ室に区画され、両室への油圧の供給状態を制御
することによりロックアップクラッチの作動の制御が行
われる。この制御のために、ロックアップ制御弁及びソ
レノイド弁が設けられている。ロックアップ制御弁の作
動がソレノイド弁によって制御され、ロックアップ制御
弁は、レリーズ室側から油圧を供給してアプライ室側か
ら排出するロックアップクラッチ解除状態と、アプライ
室側から油圧を供給してレリーズ室をドレーンするロッ
クアップクラッチ完全締結状態とを切換可能であり、更
にレリーズ室の油圧を所定の状態に調圧してロックアッ
プクラッチを半クラッチ状態とする半クラッチ制御を行
うこともできるように構成されている。
(ハ)発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような従来のロックアップクラ
ッチ制御装置には、半クラッチ状態の精密な制御がしに
くいという問題点がある。すなわち、半クラッチ状態に
おいては、ロックアップ制御弁はソレノイド弁によって
得られるデューティ比信号油圧をパイロット圧として調
圧状態となり、デューティ比信号油圧が高いほどレリー
ズ室に供給される油圧を高くするように調圧作用を行
う。デューティ比信号油圧の所定量の変化に対してレリ
ーズ室の油圧の変化量が小さいほど、より正確にレリー
ズ室の油圧を制御して半クラッチ状態を制御することが
できる。このためには、ロックアップ制御弁のデューテ
ィ比信号油圧受圧部の面積を相対的に小さくすればよ
い。しかし、上記受圧部の面積を小さくすると、デュー
ティ比信号油圧を最大状態にしてもロックアップ制御弁
が締結側に切換わらないことになる。このため、上記公
報に示されるものの場合には、ロックアップ制御弁のデ
ューティ比信号油圧の受圧部の面積はデューティ比信号
油圧によって切換わり可能な大きさに設定されている。
この結果、半クラッチ制御状態においてデューティ比信
号油圧のレリーズ室の油圧に対する影響度合が大きく、
半クラッチ状態を精密に制御することができない。本発
明はこのような課題を解決することを目的としている。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明は、デューティ比信号油圧の大きさに応じてロ
ックアップ制御弁のデューティ比対応圧受圧部への油圧
作動状態を変えることによって、上記課題を解決する。
すなわち、本発明は、トルクコンバータ(10)内のアプ
ライ室(20)の油圧がレリーズ室(22)の油圧よりも高
い場合にロックアップクラッチ(18)が締結状態又は半
クラッチ状態とされ、アプライ室の油圧がレリーズ室の
油圧以下の場合にロックアップクラッチが解放状態とさ
れるロックアップクラッチの制御装置であって、アプラ
イ室に基準圧(油路24の油圧)が供給され、レリーズ室
の油圧がロックアップ制御弁(32)によって調整される
ロックアップクラッチ制御装置を対象としたものであ
り、与えられるデューティ比に対応して変化するデュー
ティ比信号油圧を出力可能なソレノイド弁(44)と、デ
ューティ比信号油圧が所定値より大きい場合に、デュー
ティ比信号油圧に対応して変化するデューティ比対応圧
を出力し、デューティ比信号油圧が上記所定値以下の場
合に、デューティ比対応圧を出力しないように構成され
る感度切換弁(58)とを有しており、ロックアップ制御
弁のスプール(34)は、油圧が作用したときフィードバ
ック受圧部(ランド34bとランド34cとの間の受圧部)と
同じ向きの力を作用するパイロット受圧部としてデュー
ティ比信号油圧の受圧部(ランド34dの端部の受圧部)
及びデューティ比対応圧の受圧部(ランド34cとランド3
4dとの間の受圧部)を有していることを特徴としてい
る。なお、かっこ内の参照符号などは後述の実施例の対
応するものを示す。
なお、上記構成はレリーズ室の油圧がロックアップ制
御弁によって調整される形式のものであるが、アプライ
室の油圧をロックアップ制御弁によって調整するように
することもできる。この場合、パイロット受圧部である
デューティ比信号油圧の受圧部及びデューティ比対応圧
の受圧部は、フィードバック受圧部と対抗する向きとな
る。
(ホ)作用 デューティ比信号油圧が低い状態では、感度切換弁は
デューティ比対応圧を出力しない。このため、ロックア
ップ制御弁によって得られるレリーズ室の油圧の、デュ
ーティ比信号油圧の変化に対する変化の度合は小さくな
っており、レリーズ室の油圧がより精密に制御可能であ
る。一方、デューティ比信号油圧が所定値よりも高くな
ると、感度切換弁からデューティ比対応圧が出力され、
これがロックアップ制御弁のデューティ比対応圧の受圧
部に作用するため、デューティ比信号油圧によるロック
アップ制御弁の確実な切換えが可能となる。
(ヘ)実施例 第1図に実施例を示す。トルクコンバータ10はポンプ
インペラ12、タービンランナ14、ステータ16及びロック
アップクラッチピストン18を有している。ロックアップ
クラッチピストン18の図中右側にポンプインペラ12、タ
ービンランナ14及びステータ16が配置されたアプライ室
20が形成され、ロックアップクラッチピストン18の図中
左側にレリーズ室22が形成される。アプライ室20に油路
24が接続され、またレリーズ室22に油路26が接続され
る。なお、ロックアップクラッチピストン18はトルクコ
ンバータ10のカバー28の摩擦面と接触するフェーシング
30を有している。
油路26への油圧の供給状態はロックアップ制御弁32に
よって制御される。ロックアップ制御弁32はスプール34
とスプリング36とを有している。スプール34はランド34
a、34b、34c及び34dを有している。ランド34a及び34bは
等径であり、ランド34cはこれらよりも小径としてあ
り、ランド34dはこれよりも更に小径としてある。この
スプール34はポート38a、38b、38c、38d、38e、38f及び
38gを有する弁穴に軸方向に移動可能にはめ合わされて
いる。ポート38aはドレーンポートであり、ポート38bも
ドレーンポートであり、ポート38c及び38eは前述の油路
26と接続されている。ポート38dは前述の油路24と接続
されている。ポート38fは油路42と接続されている。ポ
ート38gは油路40と接続されている。
油路40の油圧はソレノイド弁44によって制御可能であ
る。すなわち、油路40は、常に一定の油圧が供給される
油路46とオリフィス48を介して接続されており、ソレノ
イド弁44は油路40からの油の排出状態を制御可能であ
る。したがって、ソレノイド弁44のデューティ比を制御
することにより、油路40の油圧を制御することができ
る。
油路24には、トルクコンバータレリーフ弁50を介して
油路52からのトルクコンバータ供給圧(基準圧)が供給
されている。トルクコンバータレリーフ弁50はスプール
54とスプリング56とを有している。トルクコンバータレ
リーフ弁50は油路52の油圧が必要以上に高くなりすぎた
場合に、油路24の油圧が所定値以上となることを防止す
る機能を有している。
前述の油路42の油圧は感度切換弁58によって制御され
る。感度切換弁58はスプール60及びスプリング62を有し
ている。スプール60はランド60a、60b及び60cを有して
いる。ランド60a及び60bは等径であり、ランド60cはこ
れらよりも小径としてある。スプール60はポート64a、6
4b、64c、64d、64e及び64fを有する弁穴に軸方向に移動
可能にはめ合わされている。ポート64aは前述の油路40
と接続されている。ポート64bはドレーンポートであ
る。ポート64c及び64eは前述の油路42と接続されてい
る。ポート64dは油圧源と接続された油路66(ランド圧
油路)と接続されている。ポート64fはドレーンポート
である。
次に、この実施例の作用について説明する。ロックア
ップクラッチピストン18の解放状態は次のようにして実
現される。すなわち、ソレノイド弁44はデューティ比が
0とされ、油路40の開口を完全に解放する。このため、
油路40の油圧はほとんど0となり、感度切換弁58のポー
ト64aの油圧も同様にほとんど0となる。このため、ス
プール60はスプリング62の力によって押されて図中右方
向へ移動し、ポート64dをランド60bによって閉鎖すると
ともに、油路42をドレーンポート64bに連通させる。こ
のため、油路42の油圧が0となり、この結果ロックアッ
プ制御弁32のポート38fの油圧も0となる。また、油路4
0の油圧が0であるから、ポート38gの油圧も0となる。
この状態ではロックアップ制御弁32のスプール34はスプ
リング36の力によって押されて第1図の状態となり、ポ
ート38dとポート38cとを連通させる。このため、油路24
の油圧が油路26を介してレリーズ室22に作用する。これ
により、レリーズ室22にアプライ室20と同じ油圧が作用
し、ロックアップクラッチピストン18は解放状態とな
る。すなわち、トルクコンバータ10は流体を介してのみ
回転力を伝達するトルクコンバータ状態となる。
上記状態からロックアップクラッチピストン18を半ク
ラッチ状態に制御する際には次のような動作が行われ
る。すなわち、ソレノイド弁44に与えられるデューティ
比が次第に増大するとソレノイド弁44はこのデューティ
比に応じて油路40の開口を次第に閉鎖していく。このた
め、油路40の油圧が徐々にに上昇していく。この結果、
ロックアップ制御弁32は、ポート38eの油圧及びポート3
8gに作用するデューティ比比信号油圧による力がスプリ
ング36の力とつり合うように調圧作用を行うようにな
り、ポート38eの油圧が次第に下降していく。ポート38e
の油圧は油路26を介してレリーズ室22に作用しているた
め、アプライ室20とレリーズ室22との間に差圧が発生
し、ロックアップクラッチピストン18のフェーシング30
はカバー28の摩擦面に対して押圧されることになる。こ
のロックアップクラッチピストン18を押圧する力は、上
述のようにソレノイド弁44のデューティ比を制御するこ
とによって制御され、半クラッチ状態が実現する。
上述の場合のようにデューティ比が比較的小さい場
合、すなわちデューティ比信号油圧が所定値よりも低い
状態では、感度切換弁58はデューティ比対応圧を出力し
ない。このため、デューティ比信号油圧がポート38gに
作用するだけであり、ロックアップ制御弁32によって得
られるレリーズ室22の油圧の、デューティ比信号油圧の
変化に対する変化の度合は小さくなっており、レリーズ
室22の油圧をより精密に制御可能である。
ソレノイド弁44に与えられるデューティ比が所定値ま
で上昇すると、これに応じて油路40のデューティ比信号
油圧が所定値まで上昇する。この結果、感度切換弁58の
ポート64aに作用する油圧による力が大きくなり、スプ
ール60は図中左方向へ移動し、感度切換弁58は調圧状態
となる。すなわち、ポート64eの油圧が立ち上がり、こ
の油圧はポート64aの油圧の上昇に応じて上昇してい
く。すなわち、ポート64eの油圧(油路42の油圧)がデ
ューティ比信号油圧に対応して変化するデューティ比対
応圧となる。このポート64eの油圧が油路42を介してロ
ックアップ制御弁32のポート38fに作用する。ポート38f
に作用するデューティ比対応圧はポート38gに作用する
デューティ比信号油圧と同じ向きに作用するため、デュ
ーティ比信号油圧の影響度合が大きくなる。最終的にデ
ューティ比が100%近くになると、ポート38f及び38gに
作用する油圧による力がスプリング36の力に打ち勝ち、
ポート38cとポート38bとが連通して油路26の油圧、すな
わちレリーズ室22の油圧がドレーンされ、ロックアップ
クラッチピストン18が完全締結状態となる。
(ト)発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、デューテ
ィ比信号油圧の大きさに応じてデューティ比対応圧のロ
ックアップ制御弁に対する作用状態を変える感度切換弁
を設けたので、デューティ比信号油圧が低い状態ではデ
ューティ比信号油圧に対するロックアップ制御弁の調圧
値の変化度合を小さくしてより精密な制御が可能とな
り、またデューティ比信号油圧が高い場合にはロックア
ップ制御弁を確実に切換えることができるという効果を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す図である。 10……トルクコンバータ、18……ロックアップクラッ
チ、20……アプライ室、22……レリーズ室、32……ロッ
クアップ制御弁、34……スプール、58……感度切換弁。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トルクコンバータ内のアプライ室の油圧が
    レリーズ室の油圧よりも高い場合にロックアップクラッ
    チが締結状態又は半クラッチ状態とされ、アプライ室の
    油圧がレリーズ室の油圧以下の場合にロックアップクラ
    ッチが解放状態とされるロックアップクラッチの制御装
    置であって、アプライ室に基準圧が供給され、レリーズ
    室の油圧がロックアップ制御弁によって調整されるロッ
    クアップクラッチ制御装置において、 与えられるデューティ比に対応して変化するデューティ
    比信号油圧を出力可能なソレノイド弁と、デューティ比
    信号油圧が所定値より大きい場合に、デューティ比信号
    油圧に対応して変化するデューティ比対応圧を出力し、
    デューティ比信号油圧が上記所定値以下の場合に、デュ
    ーティ比対応圧を出力しないように構成される感度切換
    弁とを有しており、ロックアップ制御弁のスプールは、
    油圧が作用したときフィードバック受圧部と同じ向きの
    力を作用するパイロット受圧部としてデューティ比信号
    油圧の受圧部及びデューティ比対応圧の受圧部を有して
    いることを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。
  2. 【請求項2】トルクコンバータ内のアプライ室の油圧が
    レリーズ室の油圧よりも高い場合にロックアップクラッ
    チが締結状態又は半クラッチ状態とされ、アプライ室の
    油圧がレリーズ室の油圧以下の場合にロックアップクラ
    ッチが解放状態とされるロックアップクラッチの制御装
    置であって、レリーズ室に基準圧が供給され、アプライ
    室の油圧がロックアップ制御弁によって調整されるロッ
    クアップクラッチ制御装置において、 与えられるデューティ比に対応して変化するデューティ
    比信号油圧を出力可能なソレノイド弁と、デューティ比
    信号油圧が所定値より大きい場合に、デューティ比信号
    油圧に対応して変化するデューティ比対応圧を出力し、
    デューティ比信号油圧が上記所定値以下の場合に、デュ
    ーティ比対応圧を出力しないように構成される感度切換
    弁とを有しており、ロックアップ制御弁のスプールは、
    油圧が作用したときフィードバック受圧部と逆向きの力
    を作用するパイロット受圧部としてデューティ比信号油
    圧の受圧部及びデューティ比対応圧の受圧部を有してい
    ることを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。
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