JP2646908B2

JP2646908B2 - 油圧作動機器の制御油圧回路

Info

Publication number: JP2646908B2
Application number: JP3263765A
Authority: JP
Inventors: 雅弘山本; 龍雄若原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-10-11
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1997-08-27
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JPH0599330A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動変速機のロ
ックアップ制御油圧回路等の制御油圧回路に関する。

【０００２】油圧作動機器における作動油圧制御回路
で、作動油圧系に、コントロールユニットからの出力制
御信号に基づき該信号に応じた油圧を発生させる機構を
有して、対象作動要素を油圧作動させる所要の制御圧を
得るよう構成するものでは、電子制御による作動圧の調
整制御が可能である。例えば、自動変速機の場合でいえ
ば、日産自動車（株）発行「ＲＥ４Ｒ０１Ａ型オートマ
チックトランスミッション整備要領書」に記載の如く、
トルクコンバータのロックアップクラッチの作動のため
ロックアップソレノイドを制御してロックアップ（Ｌ／
Ｕ）制御を行う。このものについていえば、ロックアッ
プ締結へ移行する際に、スリップ制御を行い、ショック
低減を図ることもできる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかして、このような
作動油圧回路において、電子制御されるソレノイドの制
御量が或る制御値の場合に対応して得られる調整制御圧
は予めそれに対して設定された油圧値のもので、ゲイン
は、一つのソレノイドに対する制御で実現されるのは１
種類のものに留まり、２種以上のゲイン特性のものを使
い分けて油圧作動を行えるといったような機能までは有
してはいない。前掲文献のロックアップ制御は、従前制
御に比べきめ細かな油圧制御がなし得るものであるとこ
ろ、特にこうしたロックアップ切換えにおいて、例えば
ゲインを互いに異なる２つの特性のものに切換えられれ
ば、スリップＬ／Ｕと完全Ｌ／Ｕとを一層高度なレベル
で両立させることが可能で、より一層のショック低減を
図る一方で容量の確保をも実現し得てロックアップ制御
の機能を更に高めるものにすることができるが、ゲイン
が一律であるときは、そのままでは、かような制御は行
いにくく、対応は難しい。

【０００４】本発明の目的は、制御信号により制御可能
なソレノイドの作動に基づき対象作動要素を油圧制御す
るのに用いる油圧を得る油圧作動系に改良を加え、ゲイ
ンの使い分けが可能で、制御の幅を拡大し対応性を高め
ることのできる制御油圧回路を提供することである。更
には、自動変速機でのロックアップ制御に適用して好適
な制御油圧回路を提供しようというものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記の
制御油圧回路が提供される。制御信号により制御可能な
ソレノイドの作動に基づき、油圧作動機器の作動要素を
油圧制御するのに用いる油圧を得ることのできる油圧作
動系において、前記制御信号によりデューティ制御で電
子制御される前記ソレノイドからのソレノイド出力圧で
あって油圧制御における前記制御信号に対するゲインが
第１の状態のデューティソレノイド出力圧を一端に作用
させ、これに対応して油圧を調圧してその第１の状態と
異なる第２の状態のゲインの出力圧を出力する調圧弁
と、互いにゲインの異なる前記デューティソレノイド出
力圧と調圧弁出力圧とを切換えて出力する切換手段とを
備えてなる油圧作動機器の制御油圧回路、及び上記にお
いて、前記調圧弁と切換手段によるゲイン切換えが、自
動変速機におけるロックアップ制御でのロックアップゲ
インの切換えであり、前記ソレノイドが、デューティ制
御されるロックアップソレノイドであって、該ロックア
ップソレノイドによるデューティソレノイド出力圧を利
用し、ロックアップ締結へ移行する際のスリップロック
アップの第１の制御のときと、そのロックアップ締結の
状態での第２の制御のときとで、該第１の制御における
ゲインＧ₁と第２の制御におけるゲインＧ₂とが、Ｇ₁＜Ｇ₂ となるようロックアップゲイン切換えを行うロックアッ
プ制御用の油圧作動機器の制御油圧回路である。また、
制御信号によりデューティ比に応じたデューティソレノ
イド出力圧が得られるようデューティ制御可能なロック
アップソレノイドの作動に基づき、トルクコンバータの
ロックアップクラッチの締結、解除を制御する自動変速
機のロックアップ制御油圧回路であって、前記ロックア
ップソレノイドのデューティソレノイド出力圧が導か
れ、前記ロックアップクラッチの油圧作動のためのロッ
クアップ制御圧を調圧するロックアップコントロール弁
と、該ロックアップ制御での制御ゲインを、前記デュー
ティソレノイド出力圧を利用してゲインの小なる状態と
大なる状態とに切換えるゲイン切換え機構とを備え、該
ゲイン切換え機構は、ゲイン切換弁を有し、前記デュー
ティソレノイド出力圧に応じて、該ソレノイド出力圧
が、該切換弁の切換え圧未満であるときは該ソレノイド
出力圧を出力する第１の切換え位置をとり、該切換え圧
を上回っているときはソレノイド出力圧を出力しない第
２の切換え位置をとる構成とされるとともに、前記切換
弁の出力圧を前記ロックアップコントロール弁に対し、
前記ロックアップソレノイドからのデューティソレノイ
ド出力圧と対向する方向に作用させる構成とし、ロック
アップ締結へ移行する際のスリップロックアップの第１
の制御のときと、そのロックアップ締結の状態での第２
の制御のときとで、前記切換弁が第１の切換え位置と第
２の切換え位置とに切換えられ、該第１の制御における
ゲインＧ₁と第２の制御におけるゲインＧ₂とが、Ｇ₁＜Ｇ₂ となるようロックアップゲイン切換えを行うロックアッ
プ制御用の作動油圧機器の制御油圧回路である。

【０００６】

【作用】請求項１では、油圧作動系において、制御信号
により制御可能なソレノイドの作動に基づき油圧作動機
器の作動要素を油圧制御するのに用いる油圧を得るが、
油圧制御における制御信号に対するゲインは一律のもの
ではなく、電子制御されるソレノイドのデューティソレ
ノイド出力圧を利用したゲイン切換えを行えるので、そ
の第１の状態での制御と第２の状態での制御を使い分け
ることが可能であり、ゲインの小なる状態とゲインの大
なる状態とを使い分けられる。これにより、油圧制御
で、例えば、容量はそれ程要求されないがよりきめ細か
な制御を要求されるような場合には第１の状態を、また
容量重視で大容量が望まれるような場合には第２の状態
を、夫々使用するよう各ケースにより適合する選択的な
使用も可能ならしめ、しかも、これを１つのソレノイド
に対する制御をもって行うことができる。また、この場
合、制御信号によりデューティ制御で電子制御されるソ
レノイドからのソレノイド出力圧であって油圧制御にお
ける制御信号に対するゲインが第１の状態のデューティ
ソレノイド出力圧を一端に作用させ、これに対応して油
圧を調圧して異なる第２の状態のゲインの出力圧を出力
する調圧弁と、これら互いにゲインの異なるデューティ
ソレノイド出力圧と調圧弁出力圧とを切換えて選択的に
出力をする切換手段からなる構成とできるので、従って
請求項１では、２つの弁で、狙いとするゲイン変更、即
ち１つのデューティソレノイドに対する制御によるゲイ
ン切換えが実現され、上記の如くの効果が得られる。従
ってまた、請求項１のように、かかる調圧弁と、互いに
ゲインの異なるデューティソレノイド出力圧と調圧弁出
力圧とを切換えて出力をする切換手段（調圧弁ではな
い）によるものは、スペース、コストともに有利なもの
となる。請求項２の場合には、請求項１記載の油圧作動
機器の制御油圧回路において、前記調圧弁と切換手段に
よるゲイン切換えを、自動変速機におけるロックアップ
制御でのロックアップゲインの切換えとするもので、こ
れも、自動変速機のロックアップ制御でのデューティ制
御される使用ロックアップソレノイドとしては１つでよ
く、当該ロックアップソレノイドによるデューティソレ
ノイド出力圧を利用し、ロックアップ締結へ移行する際
のスリップロックアップの第１の制御のときは、ロック
アップゲインはゲインＧ₂より小さなゲインＧ₁を使用
し、ロックアップ締結の状態での第２の制御の場合では
ゲインＧ₁より大きなゲインＧ₂となるようにロックア
ップゲインを切換える。これにより、請求項１の場合と
同様の作用効果に加え、請求項２では、自動変速機のロ
ックアップ制御において、スリップロックアップ制御で
は低容量きめ細かな制御をより正確に行える一方、完全
にロックアップすることが必要で容量が大きい場合には
よりそれに合うように制御をすることを可能ならしめ、
ロックアップでの第１の制御と第２の制御も高度レベル
で両立させられる。また、請求項３は、同じく、自動変
速機のロックアップ制御に適用したものであるが、後述
する第２実施例に従うゲイン切換えによる形式に対応す
る。この場合にあっては、ロックアップソレノイドのデ
ューティソレノイド出力圧が導かれ、ロックアップクラ
ッチの締結、解除の油圧作動のためのロックアップ制御
圧を調圧するロックアップコントロール弁を備える構成
のロックアップ制御用の油圧回路を基本として、これ
に、請求項３記載の如くにゲイン切換弁を設けてロック
アップコントロール弁へ該切換弁の出力圧を作用させる
ものである。ここに、デューティソレノイド出力圧を利
用してゲインの小なる状態と大なる状態とに切換えるゲ
イン切換え機構のゲイン切換弁は、デューティソレノイ
ド出力圧に応じて、該ソレノイド出力圧が、該切換弁の
切換え圧未満であるときは該ソレノイド出力圧を出力す
る第１の切換え位置をとり、該切換え圧を上回っている
ときはソレノイド出力圧を出力しない第２の切換え位置
をとる構成とし、かつソレノイド出力圧が該切換弁の切
換え圧未満であるとき、該切換弁がソレノイド出力圧を
出力し、この出力圧を前記ロックアップコントロール弁
に対し、前記ロックアップソレノイドからのデューティ
ソレノイド出力圧と対向する方向に作用させる構成とし
て、ロックアップ締結へ移行する際のスリップロックア
ップの第１の制御のときは、ロックアップゲインはゲイ
ンＧ₂より小さなゲインＧ₁を使用し、ロックアップ締
結の状態での第２の制御の場合ではゲインＧ₁より大き
なゲインＧ₂となるようにロックアップゲインを切換え
る。これにより、請求項２の場合とは異なる手段ながら
も、同様に、自動変速機のロックアップ制御において、
スリップロックアップと完全ロックアップとの両立を高
度のレベルで達成でき、デューティ比に応じたデューテ
ィソレノイド出力圧が得られるようデューティ制御可能
な１つのロックアップソレノイドに対するデューティ比
制御をもって、これら夫々の領域での制御に合うよう前
記ロックアップコントロール弁によるロックアップ制御
圧の調圧を実現することができる。また、請求項３で
は、ロックアップコントロール弁とゲイン切換弁からな
る構成とできるので、請求項１及び請求項２と同様、２
つの弁でゲイン切換えが実現できるほか、この場合にお
いて、そのロックアップコントロール弁は調圧弁構成で
あるものの、そのゲイン切換弁については、デューティ
ソレノイド出力圧に応じて、ソレノイド出力圧が、当該
切換弁の切換え圧未満であるときは該ソレノイド出力圧
を出力する第１の切換え位置をとり、該切換え圧を上回
っているときはソレノイド出力圧を出力しない第２の切
換え位置をとるＯＮ／ＯＦＦ切換えの弁（調圧弁構成で
はない）とすることができ、かかる構成の簡易な弁を用
いてロックアップ制御油圧回路を得ることができる利点
がある。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１及び図２は、本発明の一実施例を示す。
図１に示すように、本実施例回路では、コントロールユ
ニット１により電子制御可能なソレノイドであるデュー
ティソレノイド２を有する他、ソレノイド２の出力信号
圧（ソレノイド圧）を利用したゲイン切換え機構を構成
する調圧弁３、電磁切換弁４を有する。

【０００８】デューティソレノイド２は、コントロール
ユニット１からの制御信号により一定周期でＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御されると共に、該一定周期に対するＯＮまたはＯ
ＦＦ時間の比率（デューティ比）を制御されて、油路５
内に、デューティ比に応じた圧力を制御圧として発生さ
せる。ここでは、油路５には、パイロット圧Ｐ_pを図２
に実線で示すような調圧特性（イ）で調圧して得られる
油圧（第１調圧圧）が生ずるものとする。該第１調圧特
性に従ってデューティ比に応じた値のものとして発生せ
しめられる油圧Ｐは、ソレノイド２でのデューティ制御
で得られるソレノイド圧そのものであり、後述の電磁切
換弁４による切換え作動で該ソレノイド圧側が選択され
ている状態では、これがデューティ比に対応した制御圧
としてそのまま適用される。

【０００９】上記油路５には、更に分岐油路５ａを設
け、これを調圧弁３に至らしめて油路５の油圧、従って
上述のソレノイド圧を調圧弁３に作用させる。該調圧弁
３は、ソレノイド圧に応じ、油路６から供給される油圧
Ｐ_o（元圧）を調圧（減圧）して油路７にその調整圧を
得るよう調圧する弁であり、ソレノイド圧は、かかる調
圧をするための信号圧として該弁３に供給され、油路７
の油圧調整の用にも供されることになる。その弁構造
は、基本的には減圧弁であって、デューティソレノイド
２で得られるソレノイド圧に対応して、従って換言すれ
ば該ソレノイド２でのデューティ制御によるデューティ
比に応じたものとして減圧が行われ、結果、油路７に
は、油圧Ｐ_Oを図２に破線で示すような調圧特性（ロ）
で調圧して得られる油圧（第２調圧圧）が生ずる。こう
して、調圧弁３を介した場合の第２調圧特性に従う油圧
Ｐも、デューティ比に応じた値のものとして発生せしめ
られることとなり、１つのデューティをもって、デュー
ティ比に対する変化度合が図２に示す如く特性（イ）と
特性（ロ）のように異なる２種類のものを本例では得る
ことができる。

【００１０】即ち、コントロールユニット１によるデュ
ーティソレノイド２の制御時に、デューティ比を可変す
るとデューティ比に応じて変わる制御圧を生じさせるこ
とができるわけであるが、この場合に、油路５側には図
２の特性（イ）のような第１調圧特性による油圧を得る
ことができると共に、１つのデューティソレノイド２に
対するデューティ制御によって、油路７側には上記特性
（イ）と制御ゲインの異なる特性（ロ）のような第２調
圧特性に従う油圧を得ることかできるのである。従っ
て、本実施例では、デューティ比が何％と設定されたと
きに得られる油圧は２種類（第１調圧で得られる低い
値、第２調圧で得られる高い値）あり、また、ゲインも
一律の１種類ではなく１つのデューティソレノイドに対
して２種類のものが得られ、これらを状況によって使い
分けることができる。

【００１１】そのため、上記の各油路５，７は、これを
電磁切換弁４に接続する。該切換弁は、ＯＮ／ＯＦＦソ
レノイドの作動により切換える二位置切換弁で、油路５
側を油路８へ通じるか、油路７側を油路８へ通じるかを
選択的に切換えるものとする。この場合の電磁切換弁４
の切換えは、そのＯＮ／ＯＦＦソレノイドをコントロー
ルユニット１により制御してこれを行うこととし、電磁
切換弁４に対してはそのための切換制御信号をコントロ
ールユニット１から送出するものとなす。

【００１２】上記構成において、油路８の油圧を制御圧
として油圧作動機器の作動制御に供する場合、高い圧が
得られるようにする場合と、低い細かな制御ができるよ
うにする場合とに切換えることができ、ＯＮ／ＯＦＦソ
レノイドの作動で電磁切換弁４を切換えれば、第１，第
２の調圧特性のうちの対応するものが選択されゲインが
切り替わる。例えば、容量が重視されて大きな容量が望
まれるような場合には、油路７側に切換えて、図２の第
２調圧の方をそのための制御圧として使用すればよい。
この場合は、同一のデューティ比であっても、第１調圧
の方に比べ高い制御圧Ｐがデューティ制御で得られ、大
容量に適し、容量を確保したい場合の制御により適合す
るものとすることができる。

【００１３】一方、容量はそれ程要求されないが、より
きめ細かな制御を要求されるような場合には、上記に代
えて、油路５側に切換えるように制御し、図２の第１調
圧の方を使用すればよい。図２の特性（イ）、（ロ）で
も示されるように、同じ制御圧範囲でも、第２調圧特性
（ロ）のものの場合にはデューティ制御の範囲が狭い
分、細かな制御は、第１調圧特性の場合に比し行いにく
いものとなるところ、特性（イ）の第１調圧の方は、低
容量を正確に制御したい場合に適する。従って、このよ
うな場合には、第１調圧によるソレノイド圧そのものを
制御圧として使用するべく、コントロールユニット１で
電磁切換弁４を切換えればよく、これにより制御の範囲
が広がり、その分よりきめ細かな制御が可能となる。

【００１４】ソレノイド２の信号圧を利用したゲイン切
換え機構は、上述の如く、きめ細かな制御と大容量の制
御の使い分けが可能で、１つのソレノイド２でこれらの
制御の両立を図ることができ、本発明に従う油圧回路の
如くのゲイン切換え機構を有しないものに比べ、制御性
の幅を拡大し、対応性を高めることができる。

【００１５】更にまた、上記は次のような点でも、その
機能を効果的に高めるとこができる。調圧特性におい
て、一般的にいうならば、その特性上の下限側や上限側
と、中央部分とを比較するときは、前者は後者に較べて
制御精度が出にくいといえることから、使いにくく、従
って、特性上後者の中央部分の方が使い易い。そこで、
なるべく特性の中央寄りの領域を使いたいのであるが、
１つのデューティソレノイドで調圧値としての１種類の
ゲインしか得られないときは、そのままでは上記のよう
な要望に応えにくいものであるのに対し、図２のような
２種類の特性が得られる場合は、特性（イ）、（ロ）の
どちらのものでも、比較的夫々の特性の中央寄りの部分
を使用することができる結果、そうした要求にも応えら
れることとなり、制御精度の向上にも寄与し、特により
きめ細かく正確な制御をしたいときに特性（イ）の方を
選択的に使用できるのは、かかる点でも効果的である。

【００１６】なお、本実施例回路は、種々の用途に適用
可能で、例を挙げれば、自動変速機におけるロックアッ
プ（Ｌ／Ｕ）切換えにおいてスリップＬ／Ｕ制御と完全
Ｌ／Ｕ（フルＬ／Ｕ）の切換え用などに応用することも
でき、その場合は、図１の油路８の制御圧はＬ／Ｕ制御
圧として適用される。

【００１７】次に、本発明の他の実施例に係るロックア
ップ信号圧のゲイン切換えについて説明する。本実施例
は、前記第１実施例によるものが図２に示すような特性
のものを得るものであったのに対し、図４に示す如く所
定のデューティ比Ｄ₁においてゲインが切換わるように
したものである。より詳しくは、図３のように、自動変
速機のトルクコンバータ１０におけるロックアップ制御
に適用したもので、その場合のロックアップのゲインを
図４の如くに切換えるものとする。本実施例でも、コン
トロールユニットにより電子制御されるソレノイドは１
つであり、ゲイン切換えは、やはり該ソレノイドの出力
信号圧を利用してこれを行う。

【００１８】図３において、自動変速機（Ａ／Ｔ）のト
ルクコンバータ（ＴＣ）１０は、アプライ側油圧
Ｐ_APP、レリース側油圧Ｐ_RELが制御されるアプライ室
１０ａ、レリース室１０ｂを有する。トルクコンバータ
１０内のロックアップクラッチ（不図示）の油圧作動の
ための制御油圧回路は、ロックアップコントロール弁２
０、ロックアップソレノイド２１としてのデューティソ
レノイドを有する。ロックアップコントロール弁２１
は、トルクコンバータ元圧（Ｐ_TC）を供給され、ロック
アップを作動または非作動とするためのコントロール弁
で、その弁構造自体は例えば前掲文献記載の構造のもの
であってよい。該コントロール弁２１は、パイロット圧
を基にそのデューティ制御でロックアップソレノイド２
１によって得られる油圧、即ちソレノイド出力圧に応じ
てトルクコンバータ１０のアプライ室及びレリース室へ
の油圧の供給方向、油圧値を調整し、ロックアップクラ
ッチの締結・解除を制御する。ロックアップソレノイド
２１の制御は、Ａ／Ｔコントロールユニット２２からの
制御信号によりこれを行う。

【００１９】本実施例では、上記のような基本的なロッ
クアップ制御用の油圧回路において、ロックアップゲイ
ンコントロール弁２３を設け、該コントロール弁２３に
ソレノイド２１の出力圧を導き、これを利用してゲイン
切換えをなすものとする。この場合のロックアップゲイ
ンコントロール弁２３は、前記図１の電磁切換弁４によ
るものと異なり、油圧により切換わるゲイン切換弁とし
て機能し、所定の予め設定されたデューティ比Ｄ₁のと
き、該弁が油圧作動で切換わり、これにより圧をロック
アップコントロール弁側へフィードバックするようにし
デューティ比に対するロックアップ圧Ｐ_LUの特性を勾配
を急なものとなして（傾を変えて）、図４に示す特性を
実現している。

【００２０】図４の特性の場合も、ロックアップゲイン
を２種類のものとすることができ、ロックアップゲイン
コントロール弁２３が切換わるデューティ比Ｄ₁の前後
の夫々の領域で、低容量の場合をスリップＬ／Ｕ領域と
し、大容量の場合をフルＬ／Ｕ領域とすれば、より適切
なロックアップ制御が可能となる。スリップロックアッ
プ制御のように、ロックアップ締結状態へ移行する際の
ショックを低減し、なめらかなロックアップを行うとき
には、きめ細かな制御に適するスリップＬ／Ｕ領域の特
性を使用し、完全にロックアップすることが必要で容量
が大きい場合にはその状態に適するフルＬ／Ｕ領域の特
性を使用して、ロックアップ制御ができるのであり、こ
れらスリップロックアップと完全ロックアップとを高度
なレベルで両立させることができる。

【００２１】更に、本実施例の場合は、第１実施例のよ
うなＯＮ／ＯＦＦソレノイドによるゲイン切換えではな
く、従ってそのための電磁切換弁などを設けないでも済
む。

【００２２】次に例をもって示すのは、前記第１実施
例、第２実施例のうちの後者の図４によるゲイン切換え
による形式のものであって、以下図５を参照して具体的
に説明する。同図において、ロックアップトルクコンバ
ータは、アプライ室１０ａ、レリース室１０ｂ、ロック
アップクラッチ１０ｃ等を有する。各室１０ａ，１０ｂ
はロックアップコントロール弁３０が接続され、アプラ
イ室１０ａは油路４１を介して、またレリース室１０ｂ
は油路４２を介して、夫々接続する。油路４１，４２へ
の油圧の供給状態がロックアップコントロール弁３０に
よって制御される。

【００２３】ロックアップコントロール弁３０は、スプ
ール３０ａ、プラグ３０ｂ、ばね３０ｃを備えると共
に、スプールの図中左端側に室３０ｄを、またプラグの
図中右端側に室３０ｅを有し、更にドレンポート３０ｆ
を有する。ロックアップコントロール弁３０にはまた、
前記油路４１，４２の他、油路４３，４４，４５，４６
及び４７を夫々図示の如くに接続する。油路４３には、
不図示のトルクコンバータリリーフ弁からトルクコンバ
ータ元圧としてのトルクコンバータ作動油圧が供給され
る。かかるトルクコンバータリリーフ弁は、これも不図
示のプレッシャーレギュレータ弁から供給される油圧を
用いて調圧作用を行い、当該油路４３に出力する。油路
４４は、これを油路４８を介しオイルクーラーと接続
し、クーラーアウトの油はこれを潤滑の用に供する。

【００２４】また、油路４５は、これによって前記室３
０ｄへの圧力供給をなし、該油路４５はオリフィス４９
を介し、一定のパイロット油圧が供給されている油路５
０へ至らしめる。油路４５には、上記オリフィス４９下
流側においてその途中にデューティ制御されるロックア
ップソレノイド５１を設ける。

【００２５】上記ロックアップソレノイド５１は、プラ
ンジャ５１ａを有し、ＯＦＦ時（非通電状態）でプラン
ジャ５１ａを進出されてドレンポート５１ｂを閉状態と
し、ＯＮ時（通電状態）でドレンポート５１ｂを開状態
として油路４５をドレンに通じさせるものとする。ロッ
クアップソレノイド５１のそのコイルは、Ａ／Ｔコント
ロールユニットからの制御信号により一定周期でデュー
ティ比制御される。ＯＮ、ＯＦＦ信号の割合は、Ａ／Ｔ
コントロールユニットが各種センサ信号を基に車両走行
状態に応じて決定し、ロックアップソレノイド５１は一
定周期に対するＯＮ時間の比率（ＯＮデューティ比）を
制御され、それに応じてドレンポート開時間割合を制御
されて油路４５の油圧をオン時間割合に反比例するよう
に調圧し、油路４５内にデューティ比に応じた制御圧を
発生させる。例えば、デューティ比０％では、油路４５
の制御圧は元圧である油路５０のパイロット油圧と同じ
であるが、デューティ比を増大させると、即ちドレン回
路の開時間割合が多くなって、ロックアップコントロー
ル弁３０の室３０ｄに作用するロックアップデューティ
ソレノイド圧、即ち制御圧は低下する。

【００２６】ゲイン切換えの用に供するロックアップゲ
イン切換弁６０は、スプール６１及びばね６２を備える
と共に、図示の如くのポート６３〜６５を有する。これ
らポートについては、ポート６３は油路６６と、ポート
６４はロックアップコントロール弁３０に接続の油路４
７と夫々接続し、ポート６５はドレインポートとする。
上記スプール６１に関し、前記の油路４５には更に油路
６７を分岐して設けて該分岐油路内圧力をスプール受圧
面に作用させるべく切換弁６０に接続し、また、ポート
６３に接続の油路６３は、これを前記オリフィス４９上
流位置で油路５０へ接続する。

【００２７】ロックアップコントロール弁３０は、その
スプール３０ａ及びプラグ３０ｂを同軸に突合せて構成
し、スプール３０ａが上半部図示の限界位置の時、油路
４３をトルクコンバータレリース室１０ｂからの油路４
２に通じさせると共に、アプライ室１０ａの油路４１を
油路４４に通じさせ、スプール３０ａが下半部位置へ左
行するとき油路４３を油路４１側へ通じさせるように
し、スプール３０ａが更に左行するとき下半部図示の限
界位置では油路４２をドレインポート３０ｆに完全に通
じさせるものとする。かかるスプール３０ａのストロー
クを制御するため、スプール３０ａの端面を室３０ａに
臨ませ、これに油路４５の油圧を作用させ、プラグ３０
ｂの端面が臨む室３０ｅにオリフィスを介して油路４６
の圧力を導く。

【００２８】ロックアップコントロール弁３０は室３０
ｄに供給する圧力（油路４５のロックアップデューティ
ソレノイド圧）によりスプール３０ａをストローク制御
され、該圧力が高い間スプール３０ａはそれによる圧力
（スプールへの図中右向きの力）を端面に受け、ばね力
とあわせて図中上半部位置を保つ。このとき、トルクコ
ンバータ元圧油路４３の油は、油路４２、レリース室１
０ｂ、アプライ室１０ａ、油路４１、油路４４に通流
し、油路４８より排除される。図中上半部の状態では、
こうして、油路４３のトルクコンバータ作動圧が油路４
２を介してレリース室１０ｂに供給され、更に該レリー
ス室１０ｂの油圧がトルクコンバータカバーとロックア
ップクラッチ１０ｃとの間を介しアプライ室１０ａ側へ
流入し、油路４１を通してコントロール弁３０へ戻り、
油路４４側へと排除されることとなる。このため、レリ
ース室１０ｂの油圧とアプライ室１０ａの油圧とは同一
（なお、厳密にはアプライ室１０ａが下流側にあるため
流路損失によりアプライ室１０ａ側がわずかに低い状態
となる）となり、ロックアップクラッチ１０ｃは解除状
態となる。即ち、トルクコンバータ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り、かくし
て、該コンバータ状態で動力伝達を行う。

【００２９】一方、この場合において、ロックアップゲ
イン切換弁６０は、分岐油路６７を通した油路４５のロ
ックアップデューティソレノイド圧の作用により、その
スプール６１を図示右半部位置に切換えられた状態にあ
り、該スプールの右半部位置では油路４７はドレインポ
ート６５へ通じ、その圧力は０とされる（それ故、この
とき、油路４７によっては、ロックアップコントロール
弁３０のプラグ、従ってスプールへの図中左向きの力は
付与されない）。かかるゲイン切換弁の状態は、分岐油
路６７の油圧低下、従ってロックアップデューティソレ
ノイド圧（制御圧）の低下で、所定デューティ比Ｄ₁に
応じたものとなる時にばね６２によりスプール６１が図
示左半部位置へと切換えられるまで維持され、該切換え
後は、油路６６、ポート６３，６４、及び油路４７を介
してロックアップコントロール弁３０のプラグ３０ｂに
パイロット油圧が作用し、その時点からはスプール３０
ａに対し油路４７側からの図中左向きの力を付与するの
である。

【００３０】ロックアップコントロール弁３０のスプー
ル３０ａは、ロックアップソレノイド５１によって制御
されることになり、ロックアップゲイン切換弁６０によ
るゲイン切換えをも含めてそのロックアップデューティ
ソレノイド圧により制御されるのである。例えば、ロッ
クアップソレノイド５１のデューティ比が０％の場合に
はドレインポート５１ｂがプランジャ５１ａによって完
全に閉鎖されるため、油路４５には油路５０と同一のパ
イロット油圧が発生し、これがロックアップコントロー
ル弁３０の図中左端の室３０ｄに作用することになる結
果、スプール３０ａは図中上半部に示す状態となり、油
圧がレリース室１０ｂ側が供給されることになって、ロ
ックアップクラッチ１０ｃは解除状態となることは既に
みた通りである。かつまた、この場合、ロックアップゲ
イン切換弁６０は図中右半部の切換状態をとることも上
述の通りである。

【００３１】しかして、かようなロックアップ解除状態
からロックアップ締結状態へ移行する際、ロックアップ
ソレノイド５１のＯＮ時間割合をＡ／Ｔコントロールユ
ニットが制御し、デューティ比を増大させて制御圧（ソ
レノイド圧）を低下し、これによりロックアップコント
ロール弁３０を介してトルクコンバータをスリップ制御
状態で機能させる。即ち、上記した状態からロックアッ
プソレノイド５１に与えるデューティ比を次第に増大さ
せると、デューティ比に応じてドレンポート５１ｂから
油が排出され、油路４５の油圧が低下していく。このた
め、ロックアップコントロール弁３０のスプール３０ａ
の室３０ｄに作用する油圧が低下し、スプール３０ａは
図中左方向に移動していく。スプール３０ａの所定量の
左行があると、油路４２がわずかにドレン用のポート３
０ｆに連通する状態となり、同時に油路４３が油路４１
と連通する状態となる。油路４２の油圧は油路４６を介
してプラグ３０ｂ端部の室３０ｅにフィードバックされ
ているため、ロックアップコントロール弁３０は調圧状
態となり、油路４２の油圧は油路４５からスプール３０
ａの室３０ｄ内に作用する油圧に応じて調圧されること
になる。即ち、かかる状態ではトルクコンバータには油
路４１からアプライ室１０ａへ油圧が供給され、アプラ
イ室１０ａの油圧はロックアップクラッチ１０ｃとカバ
ーとの間のすきまを通ってレリース室１０ｂに入り、油
路４２から排出されることになる。この場合の油路４２
の油圧が、油路４５の油圧、従ってロックアップソレノ
イド５１のデューティ比に反比例して調整される油圧に
より、制御されることになる。アプライ室１０ａの油圧
よりもレリース室１０ｂ側の油圧が低くなるため、ロッ
クアップクラッチ１０ｃはカバーの摩擦面に対して押圧
されることになるが、該ロックアップクラッチを押圧す
る力が上述のようにロックアップソレノイド５１によっ
て制御されることになる。

【００３２】かくして、油路４５に接続のロックアップ
コントロール弁３０の室３０ｄ内の圧力を低下させるに
つれ、スプール３０ａは油路４６からの圧力作用の下、
プラグ３０ｂを介し図中左行され、油路４３からの調圧
油（トルクコンバータ元圧）が油路４１、アプライ室、
レリース室、油路４２、ドレンポート３０ｆへと流れ、
トルクコンバータは、室３０ａ内の圧力低下につれスリ
ップが減少するようなスリップ制御状態で動力伝達を行
う。

【００３３】他方、デューティ比の増大による油路４５
の油圧の低下に伴い、デューティ比Ｄ₁の油圧まで低下
すると、ロックアップゲイン切換弁６０が切換わり、油
路４７を油路６３に通じさせ、ロックアップコントロー
ル弁３０のプラグ３０ｂの受圧面積差部分にパイロット
油圧を作用させることによりスプール３０ａに図中左方
向の力を付与する。結果、これによりゲイン切換えが行
われ、デューティ比Ｄ₁までの領域でのゲインと異な
り、その分、勾配の急なものへと変更されることにな
る。ロックアップ解除状態から締結状態にする場合、こ
うして、ロックアップクラッチ１０ｃのカバーへの押付
け力を徐々に増して締結を完了させ、これをロックアッ
プソレノイド５１の制御によって行うが、この場合に、
ゲイン切換えがロックアップデューティソレノイド圧を
利用したロックアップゲイン切換弁６０によりなされて
おり、図４と同様のゲイン切換が実現される。上述した
ような過渡的なロックアップクラッチのすべり制御の如
きスリップロックアップのようにきめ細かに行う場合に
は、デューティＤ₁までのゲインの小なるスリップＬ／
Ｕ領域側を使用し、完全にロックアップすることが要求
される場合のように容量が大きいときには、フルＬ／Ｕ
領域のゲインが大なる高い方の容量を使用して、ロック
アップ制御を適切に行うことができる。従って、同様
に、スリップロックアップと完全ロックアップとの両立
を高度のレベルで達成でき、フルＬ／Ｕ領域でもデュー
ティ比Ｄ₁とデューティ比１００％間におけるデューテ
ィ比により該領域での制御に合うようロックアップ圧に
調圧をすることができて、しかも、これを１つのロック
アップソレノイド５１をもって実現できるのである。

【００３４】ロックアップソレノイド５１のデューティ
比はこれは１００％とされた場合には、ドレンポート５
１ｂが完全に開放され、このため、油路４５の油圧（ソ
レノイド圧）が０となり、ロックアップコントロール弁
３０のスプール３０ａは完全に図中下半部に示す状態に
切換えられ、これに伴い油路４２はドレインポート３０
ｆに完全に連通されてレリース室１０ｂの圧力を０とす
ることができる。よって、かかる場合には、油路４３か
らアプライ室１０ａへ油圧が供給され、ロックアップク
ラッチ１０ｃは最大押圧力をもって締結され、トルクコ
ンバータはかかるロックアップ状態で動力伝達を行うこ
ともできる。

【００３５】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではない。例えば、図４のような態様のゲイン切換
えについても、勿論これはトルクコンバータのロックア
ップ切換え制御の場合に限られるものではなく、他の油
圧作動機器における制御油圧回路で対象作動要素を油圧
作動させる場合にも適用可能である。また、図２の場合
には、ＯＮ／ＯＦＦソレノイドを用いてゲインを２種類
に完全に切換えるものであるが、この場合を含んで、ゲ
イン切換えは３種類以上であってもよいものである。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、電子制御
されるソレノイドのソレノイド圧を利用したゲイン切換
えを行えるので、その第１の状態での制御と第２の状態
での制御を使い分けることが可能であり、ゲイン切換え
機能を有しないものに比べ、制御性の幅を広げ対応性を
高めることができ、しかも、これを１つのソレノイドに
対する制御をもって実現させる構成とすることができ
る。また、調圧弁と、互いにゲインの異なるデューティ
ソレノイド出力圧と調圧弁出力圧とを切換えて選択的に
出力をする切換手段からなる構成とできるので、２つの
弁で、狙いとするゲイン変更、即ち１つのデューティソ
レノイドに対する制御によるゲイン切換えが実現でき、
スペース、コストの点で有利である。請求項２では、自
動変速機のロックアップ制御に好適な制御油圧回路を得
ることができ、スリップ制御のようなきめ細かい制御を
するときは低容量を正確に制御してより一層のショック
低減をし得、完全にロックアップさせるような大容量の
場合ではそれに合わせ容量確保を図ることができ、これ
らを１つのロックアップソレノイドで両立させ、両者の
機能を効果的に発揮させたより綿密なロックアップ制御
が可能となる。また、請求項３では、自動変速機のロッ
クアップ制御において上述したのと同様の効果を得るこ
とができる。また、請求項３記載の如くのロックアップ
コントロール弁とゲイン切換弁からなる構成とできるの
で、請求項１及び２と同様、２つの弁でゲイン切換えが
実現できるほか、この場合において、そのロックアップ
コントロール弁は調圧弁構成であるものの、そのゲイン
切換弁については、調圧弁構成でなく、デューティソレ
ノイド出力圧に応じて、ソレノイド出力圧が、当該切換
弁の切換え圧未満であるときは該ソレノイド出力圧を出
力する第１の切換え位置をとり、該切換え圧を上回って
いるときはソレノイド出力圧を出力しない第２の切換え
位置をとるＯＮ／ＯＦＦ切換えの弁とすることができ、
かかる構成の簡易な弁を用いてロックアップ制御油圧回
路を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図である。

【図２】同例でのゲイン切換えの説明に供する特性図で
ある。

【図３】本発明の他の例を示す図である。

【図４】同例でのゲイン切換えの説明に供する特性図で
ある。

【図５】本発明の更に他の例を示すもので、図３と同じ
く自動変速機のロックアップ制御に適用した場合の構成
を示す図である。

【符号の説明】

1 コントロールユニット 2 デューティソレノイド 3 調圧弁 4 電磁切換弁 10 トルクコンバータ 20 ロックアップコントロール弁 21 ロックアップソレノイド 22 A/T コントロールユニット 23 ロックアップゲインコントロール弁 30 ロックアップコントロール弁 51 ロックアップソレノイド 60 ロックアップゲイン切換弁

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】制御信号により制御可能なソレノイドの
作動に基づき、油圧作動機器の作動要素を油圧制御する
のに用いる油圧を得ることのできる油圧作動系におい
て、前記制御信号によりデューティ制御で電子制御される前
記ソレノイドからのソレノイド出力圧であって油圧制御
における前記制御信号に対するゲインが第１の状態のデ
ューティソレノイド出力圧を一端に作用させ、これに対
応して油圧を調圧してその第１の状態と異なる第２の状
態のゲインの出力圧を出力する調圧弁と、互いにゲインの異なる前記デューティソレノイド出力圧
と調圧弁出力圧とを切換えて出力する切換手段とを備え
てなることを特徴とする油圧作動機器の制御油圧回路。
【請求項２】請求項１記載の油圧作動機器の制御油圧
回路において、前記調圧弁と切換手段によるゲイン切換えが、自動変速
機におけるロックアップ制御でのロックアップゲインの
切換えであり、前記ソレノイドが、デューティ制御されるロックアップ
ソレノイドであって、該ロックアップソレノイドによる
デューティソレノイド出力圧を利用し、ロックアップ締
結へ移行する際のスリップロックアップの第１の制御の
ときと、そのロックアップ締結の状態での第２の制御の
ときとで、該第１の制御におけるゲインＧ₁と第２の制
御におけるゲインＧ₂とが、Ｇ₁＜Ｇ₂ となるようロックアップゲイン切換えを行うことを特徴
とするロックアップ制御用の油圧作動機器の制御油圧回
路。
【請求項３】制御信号によりデューティ比に応じたデ
ューティソレノイド出力圧が得られるようデューティ制
御可能なロックアップソレノイドの作動に基づき、トル
クコンバータのロックアップクラッチの締結、解除を制
御する自動変速機のロックアップ制御油圧回路であっ
て、前記ロックアップソレノイドのデューティソレノイド出
力圧が導かれ、前記ロックアップクラッチの油圧作動の
ためのロックアップ制御圧を調圧するロックアップコン
トロール弁と、該ロックアップ制御での制御ゲインを、前記デューティ
ソレノイド出力圧を利用してゲインの小なる状態と大な
る状態とに切換えるゲイン切換え機構とを備え、該ゲイン切換え機構は、ゲイン切換弁を有し、前記デュ
ーティソレノイド出力圧に応じて、該ソレノイド出力圧
が、該切換弁の切換え圧未満であるときは該ソレノイド
出力圧を出力する第１の切換え位置をとり、該切換え圧
を上回っているときはソレノイド出力圧を出力しない第
２の切換え位置をとる構成とされるとともに、前記切換弁の出力圧を前記ロックアップコントロール弁
に対し、前記ロックアップソレノイドからのデューティ
ソレノイド出力圧と対向する方向に作用させる構成と
し、ロックアップ締結へ移行する際のスリップロックアップ
の第１の制御のときと、そのロックアップ締結の状態で
の第２の制御のときとで、前記切換弁が第１の切換え位
置と第２の切換え位置とに切換えられ、該第１の制御に
おけるゲインＧ ₁ と第２の制御におけるゲインＧ ₂ と
が、Ｇ ₁ ＜Ｇ ₂ となるようロックアップゲイン切換えを行うことを特徴
とするロックアップ制御用の作動油圧機器の制御油圧回
路。