JP3157267B2 - 車両の動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トルクコンバータおよ
び減速装置を含む第１動力伝達経路と、無段変速機を含
む第２動力伝達経路とを有し、運転状態に応じて動力伝
達切換用の摩擦要素を切換操作することにより、エンジ
ン出力の動力伝達経路を切り換えるようにした車両の動
力伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジン出力を伝達する動力伝達
装置として、例えば特開平２−２４０４４４号公報に見
られるように、トルクコンバータおよび減速装置（１段
以上の有段変速機構）を含む第１動力伝達経路と、無段
変速機を含む第２動力伝達経路と、伝達経路切換用のク
ラッチ（ロックアップクラッチ）とを有し、運転状態に
応じてクラッチの締結、解放を行うことにより、エンジ
ン出力の伝達経路を第１動力伝達経路と第２動力伝達経
路との間で切換操作するようにしたものが知られてい
る。

【０００３】上記動力伝達装置は、通常、発進時および
加速時等の低速側の運転領域で、第１動力伝達経路を介
してエンジン出力を伝達することにより、上記トルクコ
ンバータおよび減速装置等のトルク増大作用によって良
好な加速性が得られるように構成されている。また、そ
れ程強力なトルクを必要としない高速側の運転領域で
は、第２動力伝達経路の無段変速機によってエンジン出
力を伝達することにより、変速ショックを生じさせるこ
となく運転状態に応じた変速比が得られるように構成さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の動力伝達装
置では、クラッチの作動による動力伝達経路の切換が急
速に行われるとかなりのショックが生じる。この動力伝
達経路の切換時のショックを軽減するためには、クラッ
チの作動速度を遅くすることが望ましいが、このように
構成すると、クラッチの入力側と出力側との回転数差が
大きい場合に摩耗が生じ易くなり、また上記クラッチか
らなる摩擦要素に対する入力トルクが大きい加速時等に
応答性が低下するなどの問題が生じる。

【０００５】なお、上記動力伝達経路の切換時における
変速ショック等の発生を防止するため、上記クラッチの
入力トルクと出力トルクとが略一致するような速度比、
つまりクラッチの入力軸の回転速度と出力軸の回転速度
との比を求め、この速度比が得られるように第２動力伝
達経路の無段変速機の変速比を設定した状態で、上記動
力伝達経路の切換操作を行なうことも考えるが、上記両
トルクが一致する速度比は、油温の影響、オイルの劣化
および車両ごとのバラツキ等に起因して変化するため、
種々の条件に対応した変速比の設定が必要となり、実用
化が困難であるという問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題を解決するもので、動
力伝達経路の切換操作を適切に実行して切換ショックを
低減しつつ摩擦要素の摩耗を防止し、かつ加速応答性を
満足することができる車両の動力伝達装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
トルクコンバータおよび減速装置を介してエンジン出力
を車輪側へ伝達する第１動力伝達経路と、無段変速機を
介してエンジン出力を車輪側へ伝達する第２動力伝達経
路と、エンジン出力の伝達経路を切り換える伝達経路切
換用の摩擦要素とを有し、運転状態に応じて上記摩擦要
素を作動させてエンジン出力の伝達経路を切り換えるよ
うにした車両の動力伝達装置において、上記第１動力伝
達経路から第２動力伝達経路への切換操作時に、トルク
コンバータの入力トルクおよび出力トルクが互いに略等
しくなった時点で、上記摩擦要素を作動させる作動制御
手段を備え、この作動制御手段は、トルクコンバータの
入力トルクおよび出力トルクが互いに略等しくなった時
点で上記摩擦要素を作動させる第１タイミングと、上記
摩擦要素の入力側回転数および出力側回転数が互いに略
等しくなった時点で摩擦要素を作動させる第２タイミン
グとを有し、エンジンからトルクコンバータに入力され
る入力トルクを検出する検出信号に応じ、この入力トル
クが予め設定された基準値よりも大きいことが確認され
た場合に、上記トルクコンバータの入力トルクおよび出
力トルクが互いに略等しくなった時点で上記摩擦要素を
作動させる第１タイミングを選択し、上記入力トルクが
上記基準値よりも小さいことが確認された場合に、上記
摩擦要素の入力側回転数および出力側回転数が互いに略
等しくなった時点で摩擦要素を作動させる第２タイミン
グを選択するように構成されたものである。

【０００８】

【作用】上記請求項１記載の発明によれば、エンジンか
らトルクコンバータに入力される入力トルクと、このト
ルクコンバータから出力される出力トルクとが略等しく
なった状態で、伝達経路切換用の摩擦要素が締結状態と
なって動力伝達経路の切換が行なわれるため、第１動力
伝達経路の減速装置の変速比と、第２動力伝達経路の無
段変速機の変速比とを予め等しく設定しておくことによ
り、上記摩擦要素の締結時にその入力トルクと出力トル
クが相違していることに起因する切換ショックの発生が
防止されることになる。

【０００９】そして、エンジンからトルクコンバータに
入力される入力トルクが大きい場合には、この入力トル
クと、トルクコンバータから出力される出力トルクとが
略等しくなった状態で、上記動力伝達経路の切換が行な
われるため、この切換操作時に切換ショックが発生する
ことが防止される。また、上記入力トルクが小さい場合
には、摩擦要素の入力側回転数と、出力側回転数とが略
等しくなった状態で、上記動力伝達経路の切換が行なわ
れるため、切換操作後にエンジン回転数が急変すること
が防止されることになる。

【００１０】

【実施例】図１および図２は、本発明に係る車両の動力
伝達装置の実施例を示している。この動力伝達装置は、
エンジン１の出力側に接続される経路切換クラッチ（伝
達経路切換用の摩擦要素）２によって切り換えられる第
１および第２動力伝達経路３，４を有している。第１動
力伝達経路３は、エンジン出力を、減速装置７を介して
車輪側へ伝達するもので、トルクコンバータ５、前後進
切換装置６および減速装置７を経て車輪側へ動力を伝達
するように構成されている。また第２動力伝達経路４
は、上記エンジン出力を、無段変速機８を介して車輪側
へ伝達するようになっている。

【００１１】上記トルクコンバータ５は、その入力軸５
ａに連なるポンプカバー１１と、このポンプカバー１１
に一体に形成されたポンプインペラ１２と、これに対向
するように設置されたタービンライナ１３と、その間で
ワンウェイクラッチ１６を介して中空固定シャフト１５
に取付けられたステータ１４とを備えている。そして、
上記入力軸５ａがエンジン１の出力軸に結合されるとと
もに、トルクコンバータ５の出力軸となるタービンシャ
フト１７が上記タービンライナ１３に結合されている。
また、上記ポンプカバー１１内の空間には、作動流体と
してのオイルが充満されている。なお、ポンプインペラ
１２には中空回転シャフト１８が連結され、このシャフ
ト１８の後端にオイルポンプ５０が取付けられている。

【００１２】上記減速装置７は、タービンシャフト１７
と同軸上に直列に配置された後進用および前進用の２つ
の遊星歯車機構２０，２１を有し、両遊星歯車機構２
０，２１に共用されるサンギヤ２２が上記タービンシャ
フト１７に結合されている。上記後進用遊星歯車機構２
０は、シングルピニオン式であリ、上記サンギヤ２２の
回転が、キャリヤ２３に支持されたピニオン２４を介し
てリングギヤ２５に伝えられるようになっている。ま
た、上記キャリヤ２３は、上記中空固定シャフト１５に
結合されてケーシング１０に固定され、上記リングギヤ
２５は、リバースクラッチ６ａを介して出力軸３０に連
結されている。

【００１３】一方、前進用遊星歯車機構２１はダブルピ
ニオン式であリ、上記サンギヤ２２の回転が、上記キャ
リヤ２３に支持されたインナピニオン２６およびアウタ
ピニオン２７を介してリングギヤ２８に伝えられるよう
になっている。このリングギヤ２８は、フォワードクラ
ッチ６ｂおよびワンウェイクラッチ２９を介して出力軸
３０に連結されている。

【００１４】上記リバースクラッチ６ａとフォワードク
ラッチ６ｂとによって前後進切換装置６が構成されてい
る。そして、上記リバースクラッチ６ａが締結されたと
きには、タービンシャフト１７からの入力が後進用遊星
歯車機構２０を介して上記出力軸３０に伝達され、フォ
ワードクラッチ６ｂが締結されたときには、タービンシ
ャフト１７からの入力が前進用遊星歯車機構２１を介し
て上記出力軸３０に伝達されるようになっている。

【００１５】一方、第２動力伝達経路４の無段変速機８
は、２つのトロイダル型変速機３１，３２によって構成
され、この両トロイダル型変速機３１，３２が、上記減
速装置７に隣接する位置で上記出力軸３０と同軸に、直
列に配置されている。上記トロイダル型変速機３１，３
２は、それぞれ軸方向に離間して配置された一対のディ
スク３３，３４と、これらディスク３３，３４の間に配
設されてディスク３３，３４と摺接するローラ３５とを
備えている。

【００１６】上記両ディスク３３，３４のうちの一方
（出力ディスク３３）は上記出力軸３０に固定され、他
方（入力ディスク３４）は上記出力軸３０に対して相対
回転可能で、かつ軸方向に移動可能に支持されている。
上記ローラ３５は、後述する油圧機構により傾転角θが
変更され、これに応じてトロイダル型変速機３１，３２
の変速比が変更されるように構成されている。すなわ
ち、入力ディスク３４の回転が上記ローラ３５を介して
出力ディスク３３に伝達される際の変速比は、ローラ３
５が入力ディスク３４に摺接する個所の半径Ｒｉと出力
ディスク３３に摺接する個所の半径Ｒｏとの比に対応し
て設定されるため、ローラ３５が傾転して上記摺接個所
が変位すると、これに応じて上記トロイダル型変速機３
１，３２の変速比が変更されるようになっている。

【００１７】上記無断変速機８を構成する両トロイダル
型変速機３１，３２は、入力ディスク３４が内側、出力
ディスク３３が外側に配置され、両入力ディスク３４の
間には中間ディスク３６が配設されている。また、中間
ディスク３６と両入力ディスク３４との間には、入力ト
ルクに応じた押付力を入力ディスク３４に作用させるカ
ム３７が介装されている。

【００１８】また、上記無段変速機８には、タービンシ
ャフト１７および出力軸３０と並列に配置されたバイパ
スシャフト４０を介して入力が伝達される。すなわち、
このバイパスシャフト４０の前端に第１ギヤ４１が設け
られ、この第１ギヤ４１はアイドルギヤ４２を介して第
２ギヤ４３に連係され、この第２ギヤ４３は、トルクコ
ンバータ入力側（ポンプインペラ１２）に直結されてい
る中空回転シャフト１８に、経路切換クラッチ２を介し
て連結されている。また、バイパスシャフト４０の後端
には第３ギヤ４４が設けられ、この第３ギヤ４４が上記
中間ディスク３６に設けられた第４ギヤ４５に噛合して
いる。

【００１９】したがって、上記経路切換クラッチ２が締
結状態のときは、上記中空回転シャフト１８とバイパス
シャフト４０との間の動力伝達が遮断され、エンジン出
力が第１動力伝達経路３のトルクコンバータ５、前後進
切換装置６および減速装置７を経て出力軸３０に伝達さ
れる。一方、上記経路切換クラッチ２が締結状態のとき
は、エンジン出力がトルクコンバータ５をバイパスして
中空回転シャフト１８からギヤ４３，４２，４１、バイ
パスシャフト４０およびギヤ４４，４５より無段変速機
８を経て出力軸３０に伝達され、この場合には、前記ワ
ンウェイクラッチ２９がフリーとなることにより第１動
力伝達経路３は実質的に働かない。

【００２０】上記経路切換クラッチ２および前後進切換
装置６の各クラッチ６ａ，６ｂは、車両の運転状態に応
じて下記の表１に示すように切換えられる。

【００２１】

【表１】 図３は、上記各クラッチ２，６ａ，６ｂの切換操作およ
び無段変速機８の変速比制御を行う油圧制御回路を示し
ている。この図において、５１はレギュレータバルブで
あり、レデューシングバルブ５２より制御圧供給ライン
を介して与えられる制御圧に応じ、オイルポンプ５０か
ら吐出される作動油の油圧（ライン圧）を調整するよう
になっている。上記レギュレータバルブ５１に対する制
御圧供給ラインには、第１デューティソレノイドバルブ
５３が接続され、そのデューティ制御によってライン圧
が制御され、このライン圧は、上記トロイダル型変速機
３１，３２に対するレシオコントロールバルブ５４と、
マニュアルバルブ５５とに送られる。

【００２２】上記レシオコントロールバルブ５４から導
出された油圧ラインは、上記トロイダル型変速機３１，
３２に設けられた一対のローラ傾転用アクチュエータ５
６に接続されており、このアクチュエータ５６は油圧に
応じたピストン５６ａの作動により、上記トロイダル型
変速機３１，３２のローラ３５を傾転させるようになっ
ている。上記レシオコントロールバルブ５４に対するパ
イロットラインには、第２デューティソレノイドバルブ
５７が設けられ、そのデューティ制御により、上記ロー
ラ傾転用アクチュエータ５６に供給される油圧が制御さ
れ、それに応じてローラ３５が傾転されることで変速比
が制御されるようになっている。

【００２３】また、上記マニュアルバルブ５５には、フ
ォワードクラッチ６ｂに至る出力ラインと、リバースク
ラッチ６ａに至る出力ラインと、コントロールバルブ５
８を介して経路切換クラッチ２に至る出力ラインとが接
続されている。そしてマニュアルバルブ５５は、後進走
行レンジ（Ｒレンジ）ではリバースクラッチ６ａに油圧
を供給する状態となり、前進走行レンジ（Ｄレンジ）で
はフォワードクラッチ６ａとコントロールバルブ５８の
入力側とに油圧を供給する状態となるように、手動操作
に応じて作動する。

【００２４】上記コントロールバルブ５８に対するパイ
ロットラインには、第３デューティソレノイドバルブ５
９が接続され、このデューティソレノイドバルブ５９の
作動に応じ、コントロールバルブ５８によって経路切換
クラッチ２に対する油圧の給排および調整が行われるよ
うになっている。

【００２５】上記各デューティソレノイドバルブ５３，
５７，５９は、ＥＣＵ（コントロールユニット）６１か
ら出力されるデューティ制御信号により制御される。こ
のＥＣＵ６１には、エンジン回転数の検出信号７１、車
速の検出信号７２、スロットル開度の検出信号７３等が
それぞれのセンサから入力される。

【００２６】上記ＥＣＵ６１は、図４に示すように、エ
ンジントルク等に応じて第１デューティソレノイドバル
ブ５３を制御するライン圧制御手段６２と、後記のトロ
イダル作動状態において無段変速機８の変速比が運転状
態に応じて設定した目標変速比となるように第２デュー
ティソレノイドバルブ５７を制御する変速比制御手段６
３と、経路切換制御手段６４とを有している。

【００２７】この経路切換制御手段６４は、前進走行時
に車速等の運転状態に応じ、例えば低車速領域等の特定
運転領域では、第１動力伝達経路３による動力伝達状態
（トルコン作動状態）とし、それ以外の運転領域では、
第２動力伝達経路４による動力伝達状態（トロイダル作
動状態）とするように、経路切換クラッチ２の切換の基
本的制御を行う。前記第１動力伝達経路３を用いるべき
運転領域（トルコン領域）および前記第２動力伝達経路
４を用いるべき運転領域（トロイダル領域）は、予めマ
ップにより設定されている。

【００２８】すなわち、上記第２動力伝達経路４による
変速比変動範囲Ａは、図５に示すように、変速比が比較
的小さい側に設定されるとともに、第１動力伝達経路３
による変速比変動範囲Ｂは、変速比が比較的大きい側に
設定されている。そして上記第２動力伝達経路４の最大
変速比Ｉａが、第１動力伝達経路３の最小変速比（減速
装置７の変速比）Ｉｂよりも大きく設定されることによ
り、第１動力伝達経路３および第２動力伝達経路４の変
速比変動範囲が、斜線で示す範囲ａにおいて一部オーバ
ーラップするようになっている。

【００２９】さらにＥＣＵ６１には、経路切換クラッチ
２の切換操作時の制御に関係する手段として経路切換ク
ラッチ２の入力側回転数と出力側回転数とを一致させる
回転数調整手段６５と、トルクコンバータ５の入力トル
クおよび出力トルクが互いに略等しくなったか否かを判
定するトルク判定手段６６と、上記経路切換クラッチ２
の入力側回転数と出力側回転数とが互いに略等しくなっ
たか否かを判定する回転数判定手段６７とが設けられて
いる。

【００３０】上記回転数調整手段６５は、後述する低ト
ルク領域において経路切換クラッチ２を解放状態から締
結状態に切り換える際に、上記両伝達経路３，４の変速
変動範囲のオーバーラップ領域ａにおいて第２デューテ
ィソレノイドバルブ５７のデューティ制御して無段変速
機８の変速比を調整することにより、上記クラッチ２の
入力回転数（中空シャフト１８の回転数）と、出力回転
数（ギヤ４３の回転数）とを一致させるように調節する
ものである。

【００３１】すなわち、上記クラッチ２が解放状態にあ
る場合には、その入力側と出力側との間の動力伝達は遮
断されているが、この場合でも第１動力伝達経路３から
伝達される動力によって上記出力軸３０および無段変速
機８のディスク等は回転しているため、上記無段変速機
８の変速比が変化すれば上記クラッチ２の出力側回転数
も変化するようになっている。そして、上記トルコン作
動状態からトロイダル作動状態への切換は、通常、第１
動力伝達経路３の最小変速比Ｉｂ（図５参照）に近いと
ころで行われるため、上記オーバーラップ範囲ａで無段
変速機８の変速比を調整すれば、経路切換クラッチ２の
締結前にその入力回転数と、出力回転数とを一致させる
ように調整することができる。

【００３２】上記トルク判定手段６６は、例えば上記エ
ンジン回転数の検出信号７１、車速の検出信号７２およ
びスロットル開度の検出信号７３等に応じて算出し、あ
るいは図外のトルクセンサから出力される検出信号に応
じて求めたトルクコンバータ５の入力トルクと、その出
力トルクとが略等しいか否かを判定するものである。そ
して上記トルク判定手段６６において、トルクコンバー
タ５の入力トルクおよび出力トルクが互いに等しいこと
が確認された場合には、上記トルコン作動状態からトロ
イダル作動状態への切換を実行する制御信号を出力する
ように構成されている。

【００３３】一方、上記回転数判定手段６７は、上記エ
ンジン回転数検出信号７１および車速の検出信号７２に
応じて求めた経路切換クラッチ２の入力側回転数と、そ
の出力側回転数とが略等しいか否かを判定し、この路切
換クラッチ２を解放状態から締結状態に切り換える際
に、上記両回転数が互いに略等しいことが確認された場
合に、上記トルコン作動状態からトロイダル作動状態へ
の切換を実行する制御信号を出力するようになってい
る。

【００３４】すなわち、上記トルク判定手段６６および
回転数判定手段６７は、経路切換クラッチ２からなる摩
擦要素の作動タイミングを設定する作動制御手段を構成
している。そして上記トルクコンバータ５の入力トルク
が予め設定された基準値よりも小さい低トルク時には、
トルク判定手段６６において上記切換操作を実行するか
否かを判定する第１タイミングの判定が行なわれ、上記
入力トルクが基準値よりも大きい高トルク時には、回転
数判定手段６７において上記切換操作を実行するか否か
を判定する第２タイミングの判定が行なわれるようにな
っている。

【００３５】上記ＥＣＵ６１における制御動作を、図６
のフローチャートに基づいて説明する。このフローチャ
ートがスタートすると、ＥＣＵ６１は先ずエンジン回転
数、車速およびスロットル開度等の各検出信号を読み込
む（ステップＳ１）。次に、現在がトルコン作動状態で
あるか否か、つまり経路切換クラッチ２５が解放状態と
なっているか否かを判定する（ステップＳ２）。

【００３６】ステップＳ２の判定がＮＯとなって動力伝
達装置がトロイダル作動状態にあることが確認された場
合には、車両の運転状態が図５に示すマップのトロイダ
ル領域Ａからトルコン領域Ｂに移行したか否かを判定す
る（ステップＳ３）。この判定がＮＯのときは、そのま
まリターンしてトロイダル作動状態を維持する。上記ス
テップＳ３の判定がＹＥＳとなり、運転状態がトルコン
領域Ｂに移行したことが確認された場合には、上記第３
デューティソレノイドバルブ５９を作動させて経路切換
クラッチ２から油圧を排出し、このクラッチ２を解放し
てトルコン作動状態とする（ステップＳ４）。

【００３７】上記ステップＳ２の判定がＹＥＳの場合、
つまり動力伝達装置がトルコン作動状態にあることが確
認された場合には、上記トルクコンバータ５の入力トル
クＴｉが予め設定された基準値Ｔよりも大きいか否かを
判定する（ステップＳ５）。この判定の結果、トルクコ
ンバータ５の入力トルクＴｉが基準値Ｔよりも大きいこ
とが確認された場合には、この入力トルクＴｉと、トル
クコンバータ５の出力トルクＴｏとが略等しいか否かを
判定する（ステップＳ６）。

【００３８】そして上記ステップＳ６でＹＥＳと判定さ
れ、トルクコンバータ５の入出力トルクＴｉ，Ｔｏが略
等しい状態、つまり上記動１動力伝達経路３の変速比が
上記マップの最大変速比Ｉｂに近い状態にあることが確
認された場合には、運転状態がトルコン領域Ｂからトロ
イダル領域Ａに移行したと判断して上記第３デューティ
ソレノイドバルブ５９を作動させて経路切換クラッチ２
に油圧を供給し、このクラッチ２を締結してトロイダル
作動状態とする（ステップＳ７）。

【００３９】一方、上記ステップＳ５でＮＯと判定さ
れ、トルクコンバータ５の入力トルクＴｉが上記基準値
Ｔよりも小さいことが確認された場合には、トルクコン
バータ４５の入力軸５ａの回転数と、出力軸（タービン
シャフト１７）の回転数との比、つまり入出力軸の回転
速度比を算出した後（ステップＳ８）、現在の車速Ｖお
よびスロットル開度Ｔｖｏがそれぞれ予め設定された基
準値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ９，ス
テップＳ１０）。

【００４０】上記判定の結果、車速Ｖおよびスロットル
開度Ｔｖｏがいずれも基準値よりも大きく、経路切換の
必要条件が満足されていることが確認された場合には、
経路切換クラッチ２の入力側回転数と、出力側回転数と
を一致させるのに必要なトロイダル型変速機３１，３２
の変速比目標値を、上記回転速度比に応じて算出し（ス
テップ１１）、この変速比目標値に対応した制御信号を
上記第２デューティソレノイドバルブ５７に出力し、こ
れをデューティ制御することにより、上記トロイダル型
変速機３１，３２の変速比を目標値に一致させるように
調整する。

【００４１】上記のようにしてトロイダル型変速機３
１，３２の変速比を調整した結果、経路切換クラッチ２
の入力側回転数Ｐｉと、出力側回転数Ｐｏとが互いに略
等しくなったか否かを判定し（ステップＳ１３）、略等
しいことが確認された場合には、上記ステップＳ７に移
行し、経路切換クラッチ２を締結してトロイダル作動状
態とする。また、上記ステップＳ１３においてＮＯと判
定された場合には、そのままリターンしてトルコン作動
状態を維持する。

【００４２】上記構成の動力伝達装置によると、予め設
定された運転領域のマップに基づき、低車速域等の特定
運転領域では、経路切換クラッチ２の解放によってトル
コン作動状態とされることにより、比較的大きな変速比
およびトルクコンバータ５によるトルク増倍作用が得ら
れ、その他の運転領域では、経路切換クラッチ２の締結
によってトロイダル作動状態とされることにより、トル
クコンバータ５による伝達ロスが避けられるとともに、
無段変速機８により変速比が比較的小さい側で調整され
て燃費等に有利となる。

【００４３】そして経路切換クラッチ２の解放から締結
への切換（トルコン作動状態からトロイダル作動状態へ
の切換）を行なう場合において、トルクコンバータ５の
入力トルクＴｉが予め設定された基準値よりも大きいと
きには、上記入力トルクＴｉがその出力トルクＴｏと略
等しい状態であるか否かを判定し、両トルクＴｉ，Ｔｏ
が互いに略等しいことが確認された場合に、上記経路切
換クラッチ２の切換操作するように構成したため、経路
切換クラッチ２の作動速度を遅らせる等の構成を採用す
ることなく、経路切換クラッチ２の締結によるトロイダ
ル作動状態への移行をスムーズに行なうことができる。

【００４４】すなわち、上記のようにトルクコンバータ
５の入力トルクＴｉと、その出力トルクＴｏとが等しい
場合には、第１動力伝達経路３のトルクコンバータ５に
よるトルク増大作用がなく、予め変速比が分かっている
減速装置７のみによってエンジン出力の変速が行なわれ
る。通常、上記減速装置７の変速比と、第２動力伝達経
路４の無段変速機８の最大変速比とが等しく設定される
とともに、上記切換前には上記無段変速機８が最大変速
比状態となるように構成されているため、上記トルクコ
ンバータの入出力トルクＴｉ，Ｔｏが略等しい状態で上
記クラッチ２の切換操作を行なえば、その切換操作時に
トルク変動が生じるのを防止することができる。

【００４５】また、トルクコンバータ５の入力トルクＴ
ｉが上記基準値よりも小さいことが確認された場合に
は、経路切換前に上記クラッチ２の入力側回転数Ｐｉ
と、出力側回転数Ｐｏとが一致するように、トロイダル
型変速機３１，３２の変速比を予め設定した後、両回転
数Ｐｉ，Ｐｏが互いに略等しくなったことが確認された
時点で、上記経路切換クラッチ２を切換操作するように
したため、この切換操作に応じてエンジン回転数が急激
に変化するという事態の発生を確実に防止することがで
きる。

【００４６】なお、トルクコンバータ５の入力トルクＴ
ｉが基準値よりも大きい場合において上記経路切換クラ
ッチ２の切換操作する際に、エンジンの点火時期を調節
し、あるいはスロットル弁の開度を電気的に調節するト
ルク調節手段を設け、このトルク調節手段によってエン
ジン１の出力トルクを調節することにより、エンジン１
からトルクコンバータ５に入力される入力トルクＴｉ
と、このトルクコンバータ５から減速装置７に出力され
る出力トルクＴｏとを強制的に一致させるように構成し
てもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、トルクコンバー
タおよび減速装置を含む第１動力伝達経路と、無段変速
機を含む第２動力伝達経路と、運転状態に応じて両経路
を切換える摩擦要素とを有する動力伝達装置において、
トルクコンバータの入力トルクがその出力トルクと略等
しくなった時点で、上記摩擦要素を作動させてエンジン
出力の動力伝達経路を切り換えるように構成したため、
上記摩擦要素の切換速度を低下させることなく、適正な
タイミングで動力伝達経路を切換操作することができ
る。したがって、上記動力伝達経路の切換操作時に切換
ショックが生じるのを効果的に防止でき、しかも摩擦要
素の摩耗を防止することができるとともに、応答性をも
満足することができる。

【００４８】そして、トルクコンバータの入力トルクが
上記基準値よりも大きいことが確認された場合には、経
路切換前に上記クラッチの入力側回転数と、上記入力ト
ルクとトルクコンバータの出力トルクとが互いに略等し
くなったことが確認された時点で、上記摩擦要素を切換
操作するように構成したため、摩擦要素の作動速度を加
倉セル等の構成を採用することなく、トロイダル作動状
態の移行をスムーズに行うことができる。また、トルク
コンバータの入力トルクが小さく上記摩擦要素の切換操
作時に変速ショックが生じる可能性が小さい場合等に
は、この摩擦要素の入力側回転数と、出力側回転数とが
互いに略等しくなったことが確認された時点で、上記摩
擦要素を作動させてエンジン出力の動力伝達経路を切換
操作するように構成したため、この切換操作時にエンジ
ン回転数が急激に変化することを効果的に防止し、これ
によってエンジン回転数が急変し、あるいはエンジン音
が変化する等により、違和感が発生するのを防止できる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動力伝達装置の実施例を示す全体
構成図である。

【図２】上記動力伝達装置の動力伝達経路を概念的に示
すブロック図である。

【図３】上記動力伝達装置の油圧制御回路を示すブロッ
ク図である。

【図４】制御系統の機能ブロック図である。

【図５】各動力伝達経路による変速比変動範囲等を示す
説明図である。

【図６】上記動力伝達装置の制御動作を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 経路切換クラッチ（摩擦要素） ３ 第１動力伝達経路 ４ 第２動力伝達経路 ５ トルクコンバータ ７ 減速装置 ８ 無段変速機 ６１ コントロールユニット ６４ 経路切換制御手段 ６５ 回転数調整手段 ６６ トルク判定手段（作動制御手段） ６７ 回転数判定手段（作動制御手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 47/06 F16H 37/02 F16H 59/00 - 63/48

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トルクコンバータおよび減速装置を介し
   てエンジン出力を車輪側へ伝達する第１動力伝達経路
   と、無段変速機を介してエンジン出力を車輪側へ伝達す
   る第２動力伝達経路と、エンジン出力の伝達経路を切り
   換える伝達経路切換用の摩擦要素とを有し、運転状態に
   応じて上記摩擦要素を作動させてエンジン出力の伝達経
   路を切り換えるようにした車両の動力伝達装置におい
   て、上記第１動力伝達経路から第２動力伝達経路への切
   換操作時に、トルクコンバータの入力トルクおよび出力
   トルクが互いに略等しくなった時点で、上記摩擦要素を
   作動させる作動制御手段を備え、この作動制御手段は、
   トルクコンバータの入力トルクおよび出力トルクが互い
   に略等しくなった時点で上記摩擦要素を作動させる第１
   タイミングと、上記摩擦要素の入力側回転数および出力
   側回転数が互いに略等しくなった時点で摩擦要素を作動
   させる第２タイミングとを有し、エンジンからトルクコ
   ンバータに入力される入力トルクを検出する検出信号に
   応じ、この入力トルクが予め設定された基準値よりも大
   きいことが確認された場合に、上記トルクコンバータの
   入力トルクおよび出力トルクが互いに略等しくなった時
   点で上記摩擦要素を作動させる第１タイミングを選択
   し、上記入力トルクが上記基準値よりも小さいことが確
   認された場合に、上記摩擦要素の入力側回転数および出
   力側回転数が互いに略等しくなった時点で摩擦要素を作
   動させる第２タイミングを選択するように構成されたこ
   とを特徴とする車両の動力伝達装置。