JP3567804B2 - 動力伝達装置の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の動力伝達経路に複数の摩擦伝動装置が配置されており、これらの摩擦伝動装置に作用する油圧を、異なる条件により制御することのできる動力伝達装置の油圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の駆動力源と変速機との間の動力伝達経路、および変速機の入力部材と出力部材との間の動力伝達経路には摩擦伝動装置が設けられており、これらの摩擦伝動装置が、油圧制御により係合・解放されるように構成されている場合には、各摩擦伝動装置に作用する油圧が、伝達するべきトルクに応じて制御される。
【０００３】
このように、車両の駆動力源と変速機との間の動力伝達経路、および変速機の入力部材と出力部材との間の動力伝達経路に配置されている摩擦伝動装置が、いずれも油圧制御されるシステムの一例が、特開平４−２９６７５号公報に記載されている。この公報には、エンジンと無段変速機との間に、ロックアップクラッチ（第１の摩擦伝動装置）を有するトルクコンバータが配置された車両が記載されている。
【０００４】
また、無段変速機は、入力部材に取り付けられた駆動側プーリと、出力部材に取り付けられた従動側プーリ（第２の摩擦伝動装置）とを有している。そして、駆動側プーリおよび従動側プーリにベルト（第２の摩擦伝動装置）が巻き掛けられている。この駆動側プーリおよび従動側プーリは、それぞれ固定シーブおよび可動シーブを備えている。さらに、駆動側プーリおよび従動側プーリに対応して、油圧により動作が制御されるピストンがぞれぞれ設けられており、各ピストンの動作により、駆動側プーリおよび従動側プーリの溝幅が制御される。
【０００５】
上記ロックアップクラッチの係合・解放、および無段変速機の変速を制御する油圧制御装置は、従動側プーリのピストンの油圧室に作用する油圧を調整する第１の調圧弁と、ロックアップクラッチの係合圧を調整する第２の調圧弁とを有している。まず、第１の調圧弁は、ピストンの油圧室とオイルポンプとを接続する油路に配置されている。この第１の調圧弁は、装置全体の元圧であるライン圧が入力される第１の入力ポートと、この第１の入力ポートに連通する逃がしポートと、第１の入力ポートおよび逃がしポートに臨んで設けられた第１のスプールと、この第１のスプールを所定方向に押圧するスプリングと、第１のスプールをスプリングと同方向に押圧する第１のスロットル圧が入力される第１の調圧ポートと、ライン圧が入力されてスプールをスプリングとは逆方向に押圧する第１の制御ポートとを有している。
【０００６】
これに対して、第２の調圧弁はロックアップクラッチと逃がしポートとを接続する油路に配置されている。この第２の調圧弁は、逃がし油路から排出されて調圧されたセカンダリ圧（第２の制御油圧）が入力される第２の入力ポートと、この第２の入力ポートに連通するドレーンポートと、第２の入力ポートおよびドレーンポートに臨んで設けられた第２のスプールと、この第２のスプールを所定方向に押圧するスプリングと、第２のスプールをスプリングと同方向に押圧する第２のスロットル圧が入力される第２の調圧ポートと、第２の制御油圧が入力されて第２のスプールをスプリングとは逆方向に押圧する第２の制御ポートとを有している。
【０００７】
上記構成において、無段変速機の変速比は、車両の走行状態に基づいて制御される。具体的には、駆動側プーリの溝幅を調整することにより変速比が制御される。なお、エンジントルクおよび変速比に基づいてベルトに対する挟圧力（ベルトの張力）が制御される。ロックアップクラッチを係合する場合は、エンジントルクに応じて、ロックアップクラッチの係合圧が制御される。
【０００８】
ここで、油圧制御装置の動作を説明すると、車両の走行状態に基づいて、第１の調圧ポートに入力される第１のスロットル圧が制御されるとともに、この第１のスロットル圧およびスプリングの押圧力と、第１の制御ポートに入力されるライン圧とのバランスによりスプールの動作が制御される。例えば、加速要求が発生して無段変速機の変速比を大きくするべき走行状態になると、第１の調圧ポートに入力される第１のスロットル圧も高くなり、ピストンの油圧室に供給されるライン圧（第１の制御油圧）が上昇する。
【０００９】
このため、伝達するべきトルクの増大に応じてベルト挟持力が増加する。ライン圧が所定値まで上昇した場合は、第１の制御ポートに作用する油圧の上昇により、スプールがスプリングの押圧力とは逆向きに押圧され、ライン圧が所定圧まで低下する。
【００１０】
一方、第２の調圧弁側においては、加速要求の発生にともない、第２の調圧ポートに入力される第２のスロットル圧が高まると、第２の制御ポートの油圧と、第２のスロットル圧およびスプリングの押圧力とのバランスによりスプールの動作が制御され、セカンダリ圧が上昇する。その結果、伝達するべきトルクの増加に応じて、ロックアップクラッチの係合圧が高められる。なお、セカンダリ圧が所定値まで上昇した場合は、ドレーンポートから油が漏らされてセカンダリ圧が所定圧まで低下する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ロックアップクラッチの係合状態においては、エンジントルクが機械的に無段変速機に伝達されるために、無段変速機で設定するべき変速比が比較的小さいような走行状態では、ライン圧（目標ライン圧）の方がセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）よりも低くなる可能性がある。このような状態において、ライン圧が、伝達トルクに応じて設定されるべき目標ライン圧よりも高い場合には、第１の調整弁のスプールをスプリングの押圧力とは逆方向に動作させて逃がしポートを開き、第１の入力ポート側の油を逃がしポートから漏らすことにより、ライン圧を下げる必要がある。
【００１２】
しかしながら、前述のように目標ライン圧の方がセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）よりも低い場合には、逃がしポートが開放されても逃がしポートから油が排出されないために、第１の調圧弁のスプールが、さらにスプリングの押圧方向とは逆方向に動作して逃がしポートが全開状態になる。このような逃がしポートの全開状態において、急激な加速要求が発生すると目標ライン圧も急激に上昇するが、逃がしポートが全開となる位置までスプールが動作しているため、ライン圧を上昇することができる位置までスプールが戻るまでに、長時間を要してしまう。つまり、加速要求に対するライン圧の制御応答性が低下し、従動側プーリによるベルト挟圧力が不充分になり、ベルトの滑りが発生する可能性がある。その結果、トルク伝達性能が低下して駆動力不足を招きドライバビリティが低下する問題があった。
【００１３】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、第２の摩擦伝動装置に作用する制御油圧の制御応答性を向上させることのできる動力伝達装置の油圧制御装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、駆動力源と変速機との間の動力伝達経路に配置された第１の摩擦伝動装置と、前記変速機に設けられた第２の摩擦伝動装置と、この第２の摩擦伝動装置と油圧源とを接続する油路に配置され、かつ、油圧源から供給される油を逃がす逃がしポートを有する第１の調圧弁と、前記逃がしポートと前記第１の摩擦伝動装置とを接続する油路に配置された第２の調圧弁とを有し、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて算出される目標油圧に基づいて、前記第１の調圧弁における前記逃がしポート側に対する油の逃がし状態を制御することにより、前記第２の摩擦伝動装置に作用する第１の制御油圧を調圧するとともに、前記第１の摩擦伝動装置で伝達するトルクに基づいて算出され、かつ、前記第１の摩擦伝動装置を係合させる必要油圧に基づいて前記第２の調圧弁を制御することにより、前記第１の摩擦伝動装置に作用する第２の制御油圧を調圧することのできる動力伝達装置の油圧制御装置において、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、前記目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなう油圧制御手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項１の発明によれば、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、目標油圧が必要油圧以上に制御されるため、逃がしポート側に対して油が逃げにくくなる。このため、第１の制御油圧を高めるべき状態が発生した場合には、逃がしポートを迅速に閉じることができ、第１の制御油圧の制御応答性が向上してトルク伝達性能が高められる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記油圧制御手段は、前記必要油圧を基準として第１の目標油圧を求め、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて第２の目標油圧を算出し、前記第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方を前記目標油圧として選択し、その目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなうことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じるほかに、第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方が目標油圧として選択されるため、トルク伝達性能が一層向上する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明を図面を参照しながら具体的に説明する。図２は、この発明をＦＦ車（フロントエンジンフロントドライブ；エンジン前置き前輪駆動車）に用いた一実施形態のスケルトン図である。図２において、１は車両の駆動力源としてのエンジンであり、このエンジン１としては内燃機関、具体的にはガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどが用いられる。そして、エンジン１のクランクシャフト２が車両の幅方向に配置されている。
【００１９】
また前記エンジン１の出力側には、トランスアクスル３が設けられている。このトランスアクスル３は内部中空のケーシング４を有し、ケーシング４の内部には、トルクコンバータ５と前後進切り換え機構６と無段変速機７と最終減速機（言い換えれば差動装置）８とが設けられている。まず、トルクコンバータ５の構成について説明する。ケーシング４の内部には、クランクシャフト２と同一の軸線（図示せず）を中心として回転可能なインプットシャフト９が設けられており、インプットシャフト９におけるエンジン１側の端部にはタービンランナ１０が取り付けられている。
【００２０】
一方、クランクシャフト２の後端にはドライブプレート１１を介してフロントカバー１２が連結されており、フロントカバー１２にはポンプインペラ１３が接続されている。このタービンランナ１０とポンプインペラ１３とは対向して配置され、タービンランナ１０およびポンプインペラ１３の内側にはステータ１４が設けられている。また、インプットシャフト９におけるフロントカバー１２側の端部には、ダンパ機構１６を介してロックアップクラッチ１５が設けられている。上記のように構成されたフロントカバー１２およびポンプインペラ１３などにより形成されたケーシング（図示せず）内に、作動流体としてのオイルが供給されている。
【００２１】
上記構成により、エンジン１の動力（トルク）がクランクシャフト２からフロントカバー１２に伝達される。この時、ロックアップクラッチ１５が解放されている場合は、ポンプインペラ１３のトルクが流体によりタービンランナ１０に伝達され、ついでインプットシャフト９に伝達される。なお、ポンプインペラ１３からタービンランナ１０に伝達されるトルクは、ステータ１４により増幅される。これに対して、ロックアップクラッチ１５が係合されている場合は、フロントカバー１２のトルクが機械的にインプットシャフト９に伝達される。
【００２２】
前記ケーシング４の内部におけるトルクコンバータ５と前後進切り換え機構６との間には、オイルポンプ１７が設けられている。このオイルポンプ１７のロータ（図示せず）と、ポンプインペラ１３とが円筒形状のハブ１９により接続されている。また、オイルポンプ１７のボデー（図示せず）はケーシング４側に固定されている。この構成により、エンジン１の動力がポンプインペラ１３を介してロータに伝達され、オイルポンプ１７を駆動することができる。
【００２３】
前記無段変速機７は、インプットシャフト９と同心状に配置された駆動側シャフト２１と、駆動側シャフト２１と相互に平行に配置された従動側シャフトとしてのカウンタシャフト２２とを有している。駆動側シャフト２１には駆動側プーリ２３が設けられており、カウンタシャフト２２側には従動側プーリ２４が設けられている。駆動側プーリ２３は、駆動側シャフト２１に固定された固定シーブ２５と、駆動側シャフト２１の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ２６とを有している。また、この可動シーブ２６を駆動側シャフト２１の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ２６と固定シーブ２５とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ２７が設けられている。この油圧アクチュエータ２７は、駆動側シャフト２１の軸線方向に動作するピストン（図示せず）およびリターンスプリング（図示せず）などを備えた公知のものである。
【００２４】
一方、従動側プーリ２４は、カウンタシャフト２２に固定された固定シーブ２８と、カウンタシャフト２２の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ２９とを有している。また、この可動シーブ２９をカウンタシャフト２２の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ２９と固定シーブ２８とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ３０が設けられている。この油圧アクチュエータ３０は、カウンタシャフト２２の軸線方向に動作するピストン（図示せず）およびリターンスプリング（図示せず）などを備えた公知のものである。さらに、駆動側プーリ２３および従動側プーリ２４に対してベルト３１が巻き掛けられている。
【００２５】
上記構成の無段変速機７においては、油圧アクチュエータ２７に作用する油圧を制御することにより、固定シーブ２５と可動シーブ２６との間の溝幅が調整される。その結果、駆動側プーリ２３におけるベルト３１の巻き掛け半径が変化し、無段変速機７の入力回転数と出力回転数との比、すなわち変速比が無段階（連続的）に制御される。一方、油圧アクチュエータ３０に作用する油圧を制御することにより、ベルト３１に対する挟圧力（言い換えればベルト３１の張力）が制御される。油圧アクチュエータ２７，３０に作用する油圧は装置の元圧であるライン圧を所定の値に制御したものである。
【００２６】
前記前後進切り換え機構６は、インプットシャフト９と無段変速機７との間の動力伝達経路に設けられている。前後進切り換え機構６はダブルピニオン形式の遊星歯車機構３２を有している。この遊星歯車機構３２は、インプットシャフト９の無段変速機７側の端部に設けられたサンギヤ３３と、このサンギヤ３３の外周側に、サンギヤ３３と同心状に配置されたリングギヤ３４と、サンギヤ３３に噛み合わされたピニオンギヤ３５と、このピニオンギヤ３５およびリングギヤ３４に噛み合わされたピニオンギヤ３６と、ピニオンギヤ３５およびピニオンギヤ３６を、サンギヤ３３の周囲を一体的に公転可能な状態で保持したキャリヤ３７とを有している。そして、このキャリヤ３７と駆動側シャフト２１とが連結されている。また、キャリヤ３７とインプットシャフト９との間の動力伝達経路を接続・遮断するクラッチＣＲが設けられている。さらに、ケーシング４側には、リングギヤ３４の回転・固定を制御するブレーキＢＲが設けられている。
【００２７】
前記無段変速機７と最終減速機８との間の動力伝達経路には、カウンタシャフト２２と相互に平行なインターミディエイトシャフト３９が設けられている。インターミディエイトシャフト３９にはカウンタドリブンギヤ４０とファイナルドライブギヤ４１とが形成されている。前記カウンタシャフト２２にはカウンタドライブギヤ４２が形成され、カウンタドライブギヤ４２とカウンタドリブンギヤ４０とが噛み合わされている。
【００２８】
一方、前記最終減速機８はリングギヤ４３を有し、ファイナルドライブギヤ４１とリングギヤ４３とが噛み合わされている。また、リングギヤ４３はデフケース（図示せず）の外周に形成され、このデフケースの内部には複数のピニオンギヤ（図示せず）が取り付けられている。このピニオンギヤには２つのサイドギヤ（図示せず）が噛み合わされている。２つのサイドギヤには別個にフロントドライブシャフト４４が接続され、各フロントドライブシャフト４４には、駆動輪（前輪）４５が接続されている。
【００２９】
図３は、ロックアップクラッチ１２の係合・解放、および無段変速機７を制御するシステムの一部を示す油圧制御回路４６の概略図である。この油圧制御回路４６は、アクチュエータ３０のピストンの油圧室３０Ａに作用する油圧を間接的に調整するプライマリレギュレータバルブ４７と、ロックアップクラッチ１５の係合圧を間接的に調整するセカンダリレギュレータバルブ４８とを有している。プライマリレギュレータバルブ４７は、油圧室３０Ａとオイルポンプ１７の吐出口との間の油路に配置されている。そして、ストレーナ１７Ａからオイルポンプ１７により汲み上げた油圧をプライマリレギュレータバルブ４７により調圧してライン圧（ＰＬ）となる。
【００３０】
このプライマリレギュレータバルブ４７は、オイルポンプ１７に接続された入力ポート４９と、この入力ポート４９に連通する逃がしポート５０と、スプリング５１により押圧され、かつ、逃がしポート５０を開閉するスプール５２と、このスプール５２におけるスプリング５１側の端部に臨む調圧ポート５３と、スプール５２におけるスプリング５１とは逆方向の端部に臨む制御ポート５４とを有している。また、スプール５２には、調圧ポート５３に臨むランド５５と、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路に臨むランド５６と、制御ポート５４に臨むランド５７とを有している。さらに、制御ポート５４とオイルポンプ１７との間にはオリフィス５８が設けられている。
【００３１】
一方、セカンダリレギュレータバルブ４８は、ロックアップクラッチ１５と逃がしポート５０とを接続する油路に配置されている。このセカンダリレギュレータバルブ４８は、逃がしポート５０に接続された入力ポート５９と、この入力ポート５９に連通するドレーンポート６０と、スプリング６１により押圧されてドレーンポート６０と入力ポート５９との間の油路を開閉するスプール６２と、スプール６２をスプリング６１と同方向に押圧するスロットル圧が入力される調圧ポート６３と、逃がしポート５０の油圧が入力されてスプール６２をスプリング６１とは逆方向に押圧する制御ポート６４とを有している。さらに、逃がしポート５０と制御ポート６４との間の油路にはオリフィス６５が設けられている。スプール６２は、入力ポート５９とドレーンポート６０との間の油路に臨むランド６６と、制御ポート６４に臨むランド６７とを有している。またドレーンポート６０はストレーナ１７Ａに接続されている。
【００３２】
さらに、オイルポンプ１７と油圧室３０Ａとの間の油路には、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８、リニアソレノイドバルブＳＬＳ、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９が設けられている。ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８は、スプリング７０により所定方向に押圧されるスプール７１を有し、スプール７１にはランド７２，７３が形成されている。また、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８は、オイルポンプ１７に連通する入力ポート７４と、ランド７２により入力ポート７４との間の油路が連通・遮断される出力ポート７５と、ランド７２に臨み、かつ、出力ポート７５に連通する制御ポート７６とを有している。出力ポート７５と制御ポート７６との間にはオリフィス７７が設けられている。
【００３３】
リニアソレノイドバルブＳＬＳは、電磁コイル７８と、電磁コイル７８への通電・非通電により動作するスプール７９とを有している。スプール７９にはランド８０が形成されている。また、リニアソレノイドバルブＳＬＳは、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５に連通する入力ポート８１と、入力ポート８１に連通する出力ポート８２とを有している。
【００３４】
ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９は、スプリング８３により所定方向に押圧されるスプール８４を有し、スプール８４にはランド８５，８６が形成されている。また、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９は、調圧ポート８７および入力ポート８８を有している。調圧ポート８７は、リニアソレノイドバルブＳＬＳの出力ポート８２に連通され、調圧ポート８７と出力ポート８２との間にはオリフィス８９が設けられている。
【００３５】
さらにランド８５とランド８６との間に臨む出力ポート８９が形成され、出力ポート８９が油圧室３０Ａに接続されている。前記ランド８５は調圧ポート８７および出力ポート８９に臨む位置に配置されている。また、ランド８６は入力ポート８８および出力ポート８９に臨む位置に配置されている。さらに出力ポート８９は、ランド８６に臨む制御ポート９０に接続されている。制御ポート９０と出力ポート８９との間にはオリフィス９１が設けられている。さらにまた、入力ポート８８は、オイルポンプ１７と入力ポート４９，７４と制御ポート５４とに接続されている。また、出力ポート８２および調圧ポート８７が、調圧ポート５３に接続されている。
【００３６】
前記ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５と、セカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３との間の油路には、リニアソレノイドバルブＳＬＣおよびソレノイドモジュレータバルブ９２が設けられている。ソレノイドモジュレータバルブ９２は、スプリング９３により所定方向に押圧されるスプール９４を有し、スプール９４にはランド９５が形成されている。ソレノイドモジュレータバルブ９２は、入力ポート９６および出力ポート９７を有している。そして、スプール９４が動作すると、ランド９５により入力ポート９６と出力ポート９７とが連通・遮断される。この入力ポート９６とラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５とが接続されている。
【００３７】
リニアソレノイドバルブＳＬＣは、電磁コイル９８と、電磁コイル９８への通電・非通電により動作するスプール９９とを有している。スプール９９にはランド１００が形成されている。また、リニアソレノイドバルブＳＬＣは、入力ポート１０１および出力ポート１０２を有している。そして、スプール９９が動作すると、ランド１００により入力ポート１０１と出力ポート１０２とが接続・遮断される。また、入力ポート１０１と出力ポート９７とが接続されている。また、出力ポート１０２とセカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３とが接続されている。出力ポート１０２と調圧ポート６３との間には、オリフィス１０３が設けられている。
【００３８】
つぎに上記構成を有するＦＦ車の制御系統を、図４のブロック図に基づいて説明する。まず、エンジン１および油圧制御回路４６を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）１０４が設けられている。この電子制御装置１０４は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されている。この電子制御装置１０４に対して、エンジン回転数センサ１０５の信号、アクセル開度センサ１０６の信号、スロットル開度センサ１０７の信号、ブレーキスイッチ１０８の信号、シフトレバー（図示せず）の操作状態を検出するシフトポジションセンサ１０９の信号、駆動側プーリ２３の回転数を検出する入力回転数センサ１１０の信号、従動側プーリ２４の回転数を検出する出力回転数センサ１１１の信号などが入力されている。
【００３９】
前記シフトポジションセンサ１０９の信号に基づいて、駆動ポジションまたは被駆動ポジションのいずれが選択されているかが判断される。さらに、駆動ポジションのうち、前進ポジションまたは後進ポジションのいずれが選択されているかが判断される。また、入力回転数センサ１１０の信号、出力回転数センサ１１１の信号に基づいて、車速および無段変速機７の変速比を演算することができる。
【００４０】
また、この電子制御装置１０４には、各種の信号に基づいてエンジン１およびロックアップクラッチ１５ならびに無段変速機７を制御するために各種のデータが予め記憶されている。例えば、アクセル開度および車速などのような走行状態に基づいて、無段変速機７の変速比を制御することにより、エンジン１の最適な運転状態を選択するためのデータが、電子制御装置１０４に記憶されている。また、電子制御装置１０４にはアクセル開度および車速をパラメータとするロックアップクラッチ制御マップが記憶されており、このロックアップクラッチ制御マップに基づいてロックアップクラッチ１５が係合・解放、もしくはスリップの各状態に制御される。
【００４１】
さらに電子制御装置１０４に対しては、燃料噴射装置１１２および点火時期制御装置１１３ならびに油圧制御回路４６がデータ通信可能に接続されている。そして、各種の入力信号やデータに基づいて、電子制御装置１０４から、燃料噴射装置１１２、点火時期制御装置１１３、油圧制御回路４６に対して制御信号が出力される。
【００４２】
ここで、実施形態の構成とこの発明の構成との対応関係を説明すれば、エンジン１がこの発明の駆動力源に相当し、無段変速機７がこの発明の変速機に相当し、ロックアップクラッチ１５がこの発明の第１の摩擦伝動装置に相当し、ベルト３１および従動側プーリ２４がこの発明の第２の摩擦伝動装置に相当し、オイルポンプ１７がこの発明の油圧源に相当し、プライマリレギュレータバルブ４７がこの発明の第１の調圧弁に相当し、セカンダリレギュレータバルブ４８がこの発明の第２の調圧弁に相当する。
【００４３】
上記構成を有する車両の動作について説明する。エンジン１のトルクはトルクコンバータ５を経由して前後進切り換え機構６に伝達される。また、シフト装置の操作に基づいて前後進切り換え機構６が制御される。まず、前進段が選択された場合はクラッチＣＲが係合され、かつ、ブレーキＢＲが解放されて、インプットシャフト９と駆動側シャフト２１とが直結状態になる。この状態でインプットシャフト９にトルクが伝達されると、インプットシャフト９およびキャリヤ３７ならびに駆動側シャフト２１が一体回転する。駆動側シャフト２１のトルクはベルト３１を介してカウンタシャフト２２に伝達されるとともに、このトルクはインターミディエイトシャフト３９を介して最終減速機８に伝達された後、さらにこのトルクが車輪４５に伝達されて車両が前進する。
【００４４】
これに対して、後進段が選択された場合はクラッチＣＲが解放され、かつ、ブレーキＢＲが係合されて、リングギヤ３４が固定される。すると、インプットシャフト９の回転にともなってピニオンギヤ３５，３６が共に自転しつつ公転し、キャリヤ３７がインプットシャフト９の回転方向とは逆の方向に回転する。その結果、駆動側シャフト２１およびカウンタシャフト２２ならびにインターミディエイトシャフト３９が前進段の場合とは逆方向に回転し、車両が後退する。
【００４５】
つぎに、無段変速機７の変速比の制御内容と、ロックアップクラッチ制御マップに基づいてロックアップクラッチ１５の係合圧を制御する内容とについて説明する。無段変速機７においては、駆動側プーリ２３の溝幅を調整することにより変速比が制御される。なお、エンジントルクおよび変速比に応じてベルト３１に対する挟圧力（ベルトの張力）が制御される。また、ロックアップクラッチ１５を係合する場合は、エンジントルクに基づいてロックアップクラッチ１５の係合圧が制御される。
【００４６】
ここで、油圧制御回路４６の動作を説明すると、オイルポンプ１７から出力されたライン圧が、プライマリレギュレータバルブ４７の入力ポート４９および制御ポート５４に入力されている。また、このライン圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の入力ポート７４および出力ポート７５を介してリニアソレノイドバルブＳＬＳの入力ポート８１に入力されている。さらに、このライン圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９の入力ポート８８にも入力されている。
【００４７】
ところで、リニアソレノイドバルブＳＬＳを制御する電気信号（言い換えればデューティ比）は、スロットル開度に基づいて制御されている。つまり、スプール７９の動作により、入力ポート８１と出力ポート８２との間の油路の開閉が制御されている。このため、出力ポート８２からはスロットル開度に応じた制御油圧（スロットル圧）が出力され、このスロットル圧が、プライマリレギュレータバルブ４７の調圧ポート５３に入力されている。また、このスロットル圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９の調圧ポート８７にも入力されている。
【００４８】
このため、調圧ポート５３に入力されるスロットル圧およびスプリング５１の押圧力と、制御ポート５４に入力される油圧とのバランスによりスプール５２の動作が制御され、入力ポート４９から逃がしポート５０に漏らされる油量が制御される。
【００４９】
例えば、加速要求が発生して無段変速機７の変速比を大きくするべき走行状態になると、調圧ポート５３に入力される制御油圧（スロットル圧）も高くなる。すると、入力ポート４９から逃がしポート５０に漏らされる油量が減少し、ライン圧が上昇する。したがって、出力ポート８９を介して油圧室３０Ａに作用する油圧が高められ、無段変速機７で伝達するべきトルクの増大に応じてベルト挟持力が増加する。
【００５０】
一方、前記加速要求の発生に応じて、リニアソレノイドバルブＳＬＣに供給される電気信号（言い換えれば、デューティ比）が制御されて、セカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３に入力されるスロットル圧が高まると、制御ポート６４の油圧とスロットル圧およびスプリング６１の押圧力とのバランスにより油の漏れが減少し、ロックアップクラッチ１５を係合させる油圧（セカンダリ圧）が上昇する。
【００５１】
その結果、伝達するべきトルクの増加に応じて、ロックアップクラッチ１５の係合圧が上昇する。なお、セカンダリ圧が所定値まで上昇すると、このセカンダリ圧とスロットル圧およびスプリング６１の押圧力とのバランスにより、スプール６２の動作が制御されて油の漏れが増加し、ロックアップクラッチ１５を係合させる油圧が低下もしくは所定値に維持される。
【００５２】
ここで、ロックアップクラッチ１５を係合させるためのセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）と、従動側プーリ２４の油圧室３０Ａに作用する油圧（ライン圧）との関係を制御する場合の一例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、エンジントルクに基づいて、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ を算出する（ステップＳ１）。なお、エンジントルクは、アクセル開度、スロットル開度などの信号から判断することができる。ついで、予め電子制御装置１０４に記憶されているデータに基づいて、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ よりも高い第１の目標ライン圧（ＰＬ１）を算出する（ステップＳ２）。
【００５３】
ついで、無段変速機７に入力されるトルクおよび無段変速機７の変速比に基づいて、従動側プーリ２４に入力されるトルクを算出し、算出結果に対応するトルク容量を、従動側プーリ２４で得られるように、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）を算出する（ステップＳ３）。無段変速機７に入力されるトルクは、ロックアップクラッチ１５が係合されている状態では、エンジントルクをそのまま用いることができる。そして、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）と第２の目標ライン圧（ＰＬ２）とを比較して、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）が第１の目標ライン圧（ＰＬ１）以上であるか否かが判断される（ステップＳ４）。
【００５４】
ステップＳ４で否定的に判断された場合は、油圧室３０Ａに供給する目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）を選択し（ステップＳ５）、この制御ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ４で肯定的に判断された場合は、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）を選択し（ステップＳ６）、この制御ルーチンを終了する。
【００５５】
ここで、図１のフローチャートに示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、ステップＳ１，〜Ｓ６がこの発明の油圧制御手段に相当する。また、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）がこの発明の目標油圧に相当し、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）がこの発明の第１の目標油圧に相当し、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）がこの発明の第２の目標油圧に相当し、ライン圧ＰＬがこの発明の第１の制御油圧に相当し、セカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧Ｐsec ）がこの発明の第２の制御油圧（必要油圧）に相当する。さらに、無段変速機７に入力されるトルクおよび無段変速機７の変速比に基づいて、従動側プーリ２４に入力されるトルクが算出され、その算出されたトルクが、この発明の「第２の摩擦伝動装置に入力されるトルク」に相当する。また、この発明における「第１の摩擦伝動装置で伝達するトルク」には、エンジントルクが相当する。
【００５６】
このように、図１の制御例においては、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）が、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ 以上（実際には、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ を越える）になる制御がおこなわれている。具体的には、リニアソレノイドバルブＳＬＴの動作を制御して調圧ポート５３に入力される制御油圧を調整することにより、スプール５２の動作を制御している。このような制御がおこなわれた場合は、スプール５２がスプリング５１の弾性力に抗して動作する方向への移動量が抑制され、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が全開状態になりにくくなる。言い換えれば、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が、常時、調圧状態となる開度に制御される。
【００５７】
入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が調圧状態にある際に、急激な加速要求が発生して調圧ポート５３に入力される制御油圧が急激に上昇すると、スプール５２がスプリングの押圧方向に動作する移動力が小さいために、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路を迅速に閉じることができる。したがって、加速要求に対する実際のライン圧の制御応答性が向上し、従動側プーリ２４によるベルト挟圧力が充分となり、ベルト３１の滑りが発生しにくくなる。その結果、無段変速機７のトルク伝達性能が高められ、ドライバビリティを向上することができる。
【００５８】
また、図１の制御例においては、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）と第２の目標ライン圧（ＰＬ２）とを比較し、いずれか高い方の値を目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として選択している。したがって、実際のライン圧が車両の加速要求に応じた値まで高められ、トルク伝達性能が一層向上する。
【００５９】
なお、この発明は、無段変速機に代えて、変速比を段階的に制御することのできる有段変速機を搭載した車両にも適用することができる。すなわち、ロックアップクラッチと、複数の遊星歯車機構と、この遊星歯車機構のトルク伝達経路を切り換える摩擦伝動装置（クラッチやブレーキ）とを備えた車両において、摩擦伝動装置に供給される第１の制御油圧の方が、ロックアップクラッチに供給される第２の制御油圧よりも高くなるように制御することである。なお、この発明は、Ｆ・Ｒ（フロントエンジン・リヤドライブ）車にも適用することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、目標油圧が必要油圧以上に制御され、逃がしポート側に対して油が逃げにくくなる。したがって、車両の加速要求が発生した場合には、第２の摩擦伝動装置に作用する油圧を、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに応じた値にまで迅速に高めることができ、制御応答性が向上してトルク伝達性能が高められ、ドライバビリティが向上する。
【００６１】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られるほかに、第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方が目標油圧として選択されるため、トルク伝達性能が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の制御例を示すフローチャートである。
【図２】この発明を適用したＦＦ車の概略構成を示すスケルトン図である。
【図３】図２に示された車両の無段変速機およびロックアップクラッチに対応する油圧制御回路図である。
【図４】図２に示された車両の制御系統を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…エンジン、 ７…無段変速機、 １５…ロックアップクラッチ、 １７…オイルポンプ、 ２４…従動側プーリ、 ３１…ベルト、 ４７…プライマリレギュレータバルブ、 ４８…セカンダリレギュレータバルブ。
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の動力伝達経路に複数の摩擦伝動装置が配置されており、これらの摩擦伝動装置に作用する油圧を、異なる条件により制御することのできる動力伝達装置の油圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の駆動力源と変速機との間の動力伝達経路、および変速機の入力部材と出力部材との間の動力伝達経路には摩擦伝動装置が設けられており、これらの摩擦伝動装置が、油圧制御により係合・解放されるように構成されている場合には、各摩擦伝動装置に作用する油圧が、伝達するべきトルクに応じて制御される。
【０００３】
このように、車両の駆動力源と変速機との間の動力伝達経路、および変速機の入力部材と出力部材との間の動力伝達経路に配置されている摩擦伝動装置が、いずれも油圧制御されるシステムの一例が、特開平４−２９６７５号公報に記載されている。この公報には、エンジンと無段変速機との間に、ロックアップクラッチ（第１の摩擦伝動装置）を有するトルクコンバータが配置された車両が記載されている。
【０００４】
また、無段変速機は、入力部材に取り付けられた駆動側プーリと、出力部材に取り付けられた従動側プーリ（第２の摩擦伝動装置）とを有している。そして、駆動側プーリおよび従動側プーリにベルト（第２の摩擦伝動装置）が巻き掛けられている。この駆動側プーリおよび従動側プーリは、それぞれ固定シーブおよび可動シーブを備えている。さらに、駆動側プーリおよび従動側プーリに対応して、油圧により動作が制御されるピストンがぞれぞれ設けられており、各ピストンの動作により、駆動側プーリおよび従動側プーリの溝幅が制御される。
【０００５】
上記ロックアップクラッチの係合・解放、および無段変速機の変速を制御する油圧制御装置は、従動側プーリのピストンの油圧室に作用する油圧を調整する第１の調圧弁と、ロックアップクラッチの係合圧を調整する第２の調圧弁とを有している。まず、第１の調圧弁は、ピストンの油圧室とオイルポンプとを接続する油路に配置されている。この第１の調圧弁は、装置全体の元圧であるライン圧が入力される第１の入力ポートと、この第１の入力ポートに連通する逃がしポートと、第１の入力ポートおよび逃がしポートに臨んで設けられた第１のスプールと、この第１のスプールを所定方向に押圧するスプリングと、第１のスプールをスプリングと同方向に押圧する第１のスロットル圧が入力される第１の調圧ポートと、ライン圧が入力されてスプールをスプリングとは逆方向に押圧する第１の制御ポートとを有している。
【０００６】
これに対して、第２の調圧弁はロックアップクラッチと逃がしポートとを接続する油路に配置されている。この第２の調圧弁は、逃がし油路から排出されて調圧されたセカンダリ圧（第２の制御油圧）が入力される第２の入力ポートと、この第２の入力ポートに連通するドレーンポートと、第２の入力ポートおよびドレーンポートに臨んで設けられた第２のスプールと、この第２のスプールを所定方向に押圧するスプリングと、第２のスプールをスプリングと同方向に押圧する第２のスロットル圧が入力される第２の調圧ポートと、第２の制御油圧が入力されて第２のスプールをスプリングとは逆方向に押圧する第２の制御ポートとを有している。
【０００７】
上記構成において、無段変速機の変速比は、車両の走行状態に基づいて制御される。具体的には、駆動側プーリの溝幅を調整することにより変速比が制御される。なお、エンジントルクおよび変速比に基づいてベルトに対する挟圧力（ベルトの張力）が制御される。ロックアップクラッチを係合する場合は、エンジントルクに応じて、ロックアップクラッチの係合圧が制御される。
【０００８】
ここで、油圧制御装置の動作を説明すると、車両の走行状態に基づいて、第１の調圧ポートに入力される第１のスロットル圧が制御されるとともに、この第１のスロットル圧およびスプリングの押圧力と、第１の制御ポートに入力されるライン圧とのバランスによりスプールの動作が制御される。例えば、加速要求が発生して無段変速機の変速比を大きくするべき走行状態になると、第１の調圧ポートに入力される第１のスロットル圧も高くなり、ピストンの油圧室に供給されるライン圧（第１の制御油圧）が上昇する。
【０００９】
このため、伝達するべきトルクの増大に応じてベルト挟持力が増加する。ライン圧が所定値まで上昇した場合は、第１の制御ポートに作用する油圧の上昇により、スプールがスプリングの押圧力とは逆向きに押圧され、ライン圧が所定圧まで低下する。
【００１０】
一方、第２の調圧弁側においては、加速要求の発生にともない、第２の調圧ポートに入力される第２のスロットル圧が高まると、第２の制御ポートの油圧と、第２のスロットル圧およびスプリングの押圧力とのバランスによりスプールの動作が制御され、セカンダリ圧が上昇する。その結果、伝達するべきトルクの増加に応じて、ロックアップクラッチの係合圧が高められる。なお、セカンダリ圧が所定値まで上昇した場合は、ドレーンポートから油が漏らされてセカンダリ圧が所定圧まで低下する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ロックアップクラッチの係合状態においては、エンジントルクが機械的に無段変速機に伝達されるために、無段変速機で設定するべき変速比が比較的小さいような走行状態では、ライン圧（目標ライン圧）の方がセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）よりも低くなる可能性がある。このような状態において、ライン圧が、伝達トルクに応じて設定されるべき目標ライン圧よりも高い場合には、第１の調整弁のスプールをスプリングの押圧力とは逆方向に動作させて逃がしポートを開き、第１の入力ポート側の油を逃がしポートから漏らすことにより、ライン圧を下げる必要がある。
【００１２】
しかしながら、前述のように目標ライン圧の方がセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）よりも低い場合には、逃がしポートが開放されても逃がしポートから油が排出されないために、第１の調圧弁のスプールが、さらにスプリングの押圧方向とは逆方向に動作して逃がしポートが全開状態になる。このような逃がしポートの全開状態において、急激な加速要求が発生すると目標ライン圧も急激に上昇するが、逃がしポートが全開となる位置までスプールが動作しているため、ライン圧を上昇することができる位置までスプールが戻るまでに、長時間を要してしまう。つまり、加速要求に対するライン圧の制御応答性が低下し、従動側プーリによるベルト挟圧力が不充分になり、ベルトの滑りが発生する可能性がある。その結果、トルク伝達性能が低下して駆動力不足を招きドライバビリティが低下する問題があった。
【００１３】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、第２の摩擦伝動装置に作用する制御油圧の制御応答性を向上させることのできる動力伝達装置の油圧制御装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、駆動力源と変速機との間の動力伝達経路に配置された第１の摩擦伝動装置と、前記変速機に設けられた第２の摩擦伝動装置と、この第２の摩擦伝動装置と油圧源とを接続する油路に配置され、かつ、油圧源から供給される油を逃がす逃がしポートを有する第１の調圧弁と、前記逃がしポートと前記第１の摩擦伝動装置とを接続する油路に配置された第２の調圧弁とを有し、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて算出される目標油圧に基づいて、前記第１の調圧弁における前記逃がしポート側に対する油の逃がし状態を制御することにより、前記第２の摩擦伝動装置に作用する第１の制御油圧を調圧するとともに、前記第１の摩擦伝動装置で伝達するトルクに基づいて算出され、かつ、前記第１の摩擦伝動装置を係合させる必要油圧に基づいて前記第２の調圧弁を制御することにより、前記第１の摩擦伝動装置に作用する第２の制御油圧を調圧することのできる動力伝達装置の油圧制御装置において、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、前記目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなう油圧制御手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項１の発明によれば、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、目標油圧が必要油圧以上に制御されるため、逃がしポート側に対して油が逃げにくくなる。このため、第１の制御油圧を高めるべき状態が発生した場合には、逃がしポートを迅速に閉じることができ、第１の制御油圧の制御応答性が向上してトルク伝達性能が高められる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記油圧制御手段は、前記必要油圧を基準として第１の目標油圧を求め、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて第２の目標油圧を算出し、前記第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方を前記目標油圧として選択し、その目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなうことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じるほかに、第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方が目標油圧として選択されるため、トルク伝達性能が一層向上する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明を図面を参照しながら具体的に説明する。図２は、この発明をＦＦ車（フロントエンジンフロントドライブ；エンジン前置き前輪駆動車）に用いた一実施形態のスケルトン図である。図２において、１は車両の駆動力源としてのエンジンであり、このエンジン１としては内燃機関、具体的にはガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどが用いられる。そして、エンジン１のクランクシャフト２が車両の幅方向に配置されている。
【００１９】
また前記エンジン１の出力側には、トランスアクスル３が設けられている。このトランスアクスル３は内部中空のケーシング４を有し、ケーシング４の内部には、トルクコンバータ５と前後進切り換え機構６と無段変速機７と最終減速機（言い換えれば差動装置）８とが設けられている。まず、トルクコンバータ５の構成について説明する。ケーシング４の内部には、クランクシャフト２と同一の軸線（図示せず）を中心として回転可能なインプットシャフト９が設けられており、インプットシャフト９におけるエンジン１側の端部にはタービンランナ１０が取り付けられている。
【００２０】
一方、クランクシャフト２の後端にはドライブプレート１１を介してフロントカバー１２が連結されており、フロントカバー１２にはポンプインペラ１３が接続されている。このタービンランナ１０とポンプインペラ１３とは対向して配置され、タービンランナ１０およびポンプインペラ１３の内側にはステータ１４が設けられている。また、インプットシャフト９におけるフロントカバー１２側の端部には、ダンパ機構１６を介してロックアップクラッチ１５が設けられている。上記のように構成されたフロントカバー１２およびポンプインペラ１３などにより形成されたケーシング（図示せず）内に、作動流体としてのオイルが供給されている。
【００２１】
上記構成により、エンジン１の動力（トルク）がクランクシャフト２からフロントカバー１２に伝達される。この時、ロックアップクラッチ１５が解放されている場合は、ポンプインペラ１３のトルクが流体によりタービンランナ１０に伝達され、ついでインプットシャフト９に伝達される。なお、ポンプインペラ１３からタービンランナ１０に伝達されるトルクは、ステータ１４により増幅される。これに対して、ロックアップクラッチ１５が係合されている場合は、フロントカバー１２のトルクが機械的にインプットシャフト９に伝達される。
【００２２】
前記ケーシング４の内部におけるトルクコンバータ５と前後進切り換え機構６との間には、オイルポンプ１７が設けられている。このオイルポンプ１７のロータ（図示せず）と、ポンプインペラ１３とが円筒形状のハブ１９により接続されている。また、オイルポンプ１７のボデー（図示せず）はケーシング４側に固定されている。この構成により、エンジン１の動力がポンプインペラ１３を介してロータに伝達され、オイルポンプ１７を駆動することができる。
【００２３】
前記無段変速機７は、インプットシャフト９と同心状に配置された駆動側シャフト２１と、駆動側シャフト２１と相互に平行に配置された従動側シャフトとしてのカウンタシャフト２２とを有している。駆動側シャフト２１には駆動側プーリ２３が設けられており、カウンタシャフト２２側には従動側プーリ２４が設けられている。駆動側プーリ２３は、駆動側シャフト２１に固定された固定シーブ２５と、駆動側シャフト２１の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ２６とを有している。また、この可動シーブ２６を駆動側シャフト２１の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ２６と固定シーブ２５とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ２７が設けられている。この油圧アクチュエータ２７は、駆動側シャフト２１の軸線方向に動作するピストン（図示せず）およびリターンスプリング（図示せず）などを備えた公知のものである。
【００２４】
一方、従動側プーリ２４は、カウンタシャフト２２に固定された固定シーブ２８と、カウンタシャフト２２の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ２９とを有している。また、この可動シーブ２９をカウンタシャフト２２の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ２９と固定シーブ２８とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ３０が設けられている。この油圧アクチュエータ３０は、カウンタシャフト２２の軸線方向に動作するピストン（図示せず）およびリターンスプリング（図示せず）などを備えた公知のものである。さらに、駆動側プーリ２３および従動側プーリ２４に対してベルト３１が巻き掛けられている。
【００２５】
上記構成の無段変速機７においては、油圧アクチュエータ２７に作用する油圧を制御することにより、固定シーブ２５と可動シーブ２６との間の溝幅が調整される。その結果、駆動側プーリ２３におけるベルト３１の巻き掛け半径が変化し、無段変速機７の入力回転数と出力回転数との比、すなわち変速比が無段階（連続的）に制御される。一方、油圧アクチュエータ３０に作用する油圧を制御することにより、ベルト３１に対する挟圧力（言い換えればベルト３１の張力）が制御される。油圧アクチュエータ２７，３０に作用する油圧は装置の元圧であるライン圧を所定の値に制御したものである。
【００２６】
前記前後進切り換え機構６は、インプットシャフト９と無段変速機７との間の動力伝達経路に設けられている。前後進切り換え機構６はダブルピニオン形式の遊星歯車機構３２を有している。この遊星歯車機構３２は、インプットシャフト９の無段変速機７側の端部に設けられたサンギヤ３３と、このサンギヤ３３の外周側に、サンギヤ３３と同心状に配置されたリングギヤ３４と、サンギヤ３３に噛み合わされたピニオンギヤ３５と、このピニオンギヤ３５およびリングギヤ３４に噛み合わされたピニオンギヤ３６と、ピニオンギヤ３５およびピニオンギヤ３６を、サンギヤ３３の周囲を一体的に公転可能な状態で保持したキャリヤ３７とを有している。そして、このキャリヤ３７と駆動側シャフト２１とが連結されている。また、キャリヤ３７とインプットシャフト９との間の動力伝達経路を接続・遮断するクラッチＣＲが設けられている。さらに、ケーシング４側には、リングギヤ３４の回転・固定を制御するブレーキＢＲが設けられている。
【００２７】
前記無段変速機７と最終減速機８との間の動力伝達経路には、カウンタシャフト２２と相互に平行なインターミディエイトシャフト３９が設けられている。インターミディエイトシャフト３９にはカウンタドリブンギヤ４０とファイナルドライブギヤ４１とが形成されている。前記カウンタシャフト２２にはカウンタドライブギヤ４２が形成され、カウンタドライブギヤ４２とカウンタドリブンギヤ４０とが噛み合わされている。
【００２８】
一方、前記最終減速機８はリングギヤ４３を有し、ファイナルドライブギヤ４１とリングギヤ４３とが噛み合わされている。また、リングギヤ４３はデフケース（図示せず）の外周に形成され、このデフケースの内部には複数のピニオンギヤ（図示せず）が取り付けられている。このピニオンギヤには２つのサイドギヤ（図示せず）が噛み合わされている。２つのサイドギヤには別個にフロントドライブシャフト４４が接続され、各フロントドライブシャフト４４には、駆動輪（前輪）４５が接続されている。
【００２９】
図３は、ロックアップクラッチ１２の係合・解放、および無段変速機７を制御するシステムの一部を示す油圧制御回路４６の概略図である。この油圧制御回路４６は、アクチュエータ３０のピストンの油圧室３０Ａに作用する油圧を間接的に調整するプライマリレギュレータバルブ４７と、ロックアップクラッチ１５の係合圧を間接的に調整するセカンダリレギュレータバルブ４８とを有している。プライマリレギュレータバルブ４７は、油圧室３０Ａとオイルポンプ１７の吐出口との間の油路に配置されている。そして、ストレーナ１７Ａからオイルポンプ１７により汲み上げた油圧をプライマリレギュレータバルブ４７により調圧してライン圧（ＰＬ）となる。
【００３０】
このプライマリレギュレータバルブ４７は、オイルポンプ１７に接続された入力ポート４９と、この入力ポート４９に連通する逃がしポート５０と、スプリング５１により押圧され、かつ、逃がしポート５０を開閉するスプール５２と、このスプール５２におけるスプリング５１側の端部に臨む調圧ポート５３と、スプール５２におけるスプリング５１とは逆方向の端部に臨む制御ポート５４とを有している。また、スプール５２には、調圧ポート５３に臨むランド５５と、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路に臨むランド５６と、制御ポート５４に臨むランド５７とを有している。さらに、制御ポート５４とオイルポンプ１７との間にはオリフィス５８が設けられている。
【００３１】
一方、セカンダリレギュレータバルブ４８は、ロックアップクラッチ１５と逃がしポート５０とを接続する油路に配置されている。このセカンダリレギュレータバルブ４８は、逃がしポート５０に接続された入力ポート５９と、この入力ポート５９に連通するドレーンポート６０と、スプリング６１により押圧されてドレーンポート６０と入力ポート５９との間の油路を開閉するスプール６２と、スプール６２をスプリング６１と同方向に押圧するスロットル圧が入力される調圧ポート６３と、逃がしポート５０の油圧が入力されてスプール６２をスプリング６１とは逆方向に押圧する制御ポート６４とを有している。さらに、逃がしポート５０と制御ポート６４との間の油路にはオリフィス６５が設けられている。スプール６２は、入力ポート５９とドレーンポート６０との間の油路に臨むランド６６と、制御ポート６４に臨むランド６７とを有している。またドレーンポート６０はストレーナ１７Ａに接続されている。
【００３２】
さらに、オイルポンプ１７と油圧室３０Ａとの間の油路には、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８、リニアソレノイドバルブＳＬＳ、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９が設けられている。ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８は、スプリング７０により所定方向に押圧されるスプール７１を有し、スプール７１にはランド７２，７３が形成されている。また、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８は、オイルポンプ１７に連通する入力ポート７４と、ランド７２により入力ポート７４との間の油路が連通・遮断される出力ポート７５と、ランド７２に臨み、かつ、出力ポート７５に連通する制御ポート７６とを有している。出力ポート７５と制御ポート７６との間にはオリフィス７７が設けられている。
【００３３】
リニアソレノイドバルブＳＬＳは、電磁コイル７８と、電磁コイル７８への通電・非通電により動作するスプール７９とを有している。スプール７９にはランド８０が形成されている。また、リニアソレノイドバルブＳＬＳは、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５に連通する入力ポート８１と、入力ポート８１に連通する出力ポート８２とを有している。
【００３４】
ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９は、スプリング８３により所定方向に押圧されるスプール８４を有し、スプール８４にはランド８５，８６が形成されている。また、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９は、調圧ポート８７および入力ポート８８を有している。調圧ポート８７は、リニアソレノイドバルブＳＬＳの出力ポート８２に連通され、調圧ポート８７と出力ポート８２との間にはオリフィス８９が設けられている。
【００３５】
さらにランド８５とランド８６との間に臨む出力ポート８９が形成され、出力ポート８９が油圧室３０Ａに接続されている。前記ランド８５は調圧ポート８７および出力ポート８９に臨む位置に配置されている。また、ランド８６は入力ポート８８および出力ポート８９に臨む位置に配置されている。さらに出力ポート８９は、ランド８６に臨む制御ポート９０に接続されている。制御ポート９０と出力ポート８９との間にはオリフィス９１が設けられている。さらにまた、入力ポート８８は、オイルポンプ１７と入力ポート４９，７４と制御ポート５４とに接続されている。また、出力ポート８２および調圧ポート８７が、調圧ポート５３に接続されている。
【００３６】
前記ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５と、セカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３との間の油路には、リニアソレノイドバルブＳＬＣおよびソレノイドモジュレータバルブ９２が設けられている。ソレノイドモジュレータバルブ９２は、スプリング９３により所定方向に押圧されるスプール９４を有し、スプール９４にはランド９５が形成されている。ソレノイドモジュレータバルブ９２は、入力ポート９６および出力ポート９７を有している。そして、スプール９４が動作すると、ランド９５により入力ポート９６と出力ポート９７とが連通・遮断される。この入力ポート９６とラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の出力ポート７５とが接続されている。
【００３７】
リニアソレノイドバルブＳＬＣは、電磁コイル９８と、電磁コイル９８への通電・非通電により動作するスプール９９とを有している。スプール９９にはランド１００が形成されている。また、リニアソレノイドバルブＳＬＣは、入力ポート１０１および出力ポート１０２を有している。そして、スプール９９が動作すると、ランド１００により入力ポート１０１と出力ポート１０２とが接続・遮断される。また、入力ポート１０１と出力ポート９７とが接続されている。また、出力ポート１０２とセカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３とが接続されている。出力ポート１０２と調圧ポート６３との間には、オリフィス１０３が設けられている。
【００３８】
つぎに上記構成を有するＦＦ車の制御系統を、図４のブロック図に基づいて説明する。まず、エンジン１および油圧制御回路４６を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）１０４が設けられている。この電子制御装置１０４は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されている。この電子制御装置１０４に対して、エンジン回転数センサ１０５の信号、アクセル開度センサ１０６の信号、スロットル開度センサ１０７の信号、ブレーキスイッチ１０８の信号、シフトレバー（図示せず）の操作状態を検出するシフトポジションセンサ１０９の信号、駆動側プーリ２３の回転数を検出する入力回転数センサ１１０の信号、従動側プーリ２４の回転数を検出する出力回転数センサ１１１の信号などが入力されている。
【００３９】
前記シフトポジションセンサ１０９の信号に基づいて、駆動ポジションまたは被駆動ポジションのいずれが選択されているかが判断される。さらに、駆動ポジションのうち、前進ポジションまたは後進ポジションのいずれが選択されているかが判断される。また、入力回転数センサ１１０の信号、出力回転数センサ１１１の信号に基づいて、車速および無段変速機７の変速比を演算することができる。
【００４０】
また、この電子制御装置１０４には、各種の信号に基づいてエンジン１およびロックアップクラッチ１５ならびに無段変速機７を制御するために各種のデータが予め記憶されている。例えば、アクセル開度および車速などのような走行状態に基づいて、無段変速機７の変速比を制御することにより、エンジン１の最適な運転状態を選択するためのデータが、電子制御装置１０４に記憶されている。また、電子制御装置１０４にはアクセル開度および車速をパラメータとするロックアップクラッチ制御マップが記憶されており、このロックアップクラッチ制御マップに基づいてロックアップクラッチ１５が係合・解放、もしくはスリップの各状態に制御される。
【００４１】
さらに電子制御装置１０４に対しては、燃料噴射装置１１２および点火時期制御装置１１３ならびに油圧制御回路４６がデータ通信可能に接続されている。そして、各種の入力信号やデータに基づいて、電子制御装置１０４から、燃料噴射装置１１２、点火時期制御装置１１３、油圧制御回路４６に対して制御信号が出力される。
【００４２】
ここで、実施形態の構成とこの発明の構成との対応関係を説明すれば、エンジン１がこの発明の駆動力源に相当し、無段変速機７がこの発明の変速機に相当し、ロックアップクラッチ１５がこの発明の第１の摩擦伝動装置に相当し、ベルト３１および従動側プーリ２４がこの発明の第２の摩擦伝動装置に相当し、オイルポンプ１７がこの発明の油圧源に相当し、プライマリレギュレータバルブ４７がこの発明の第１の調圧弁に相当し、セカンダリレギュレータバルブ４８がこの発明の第２の調圧弁に相当する。
【００４３】
上記構成を有する車両の動作について説明する。エンジン１のトルクはトルクコンバータ５を経由して前後進切り換え機構６に伝達される。また、シフト装置の操作に基づいて前後進切り換え機構６が制御される。まず、前進段が選択された場合はクラッチＣＲが係合され、かつ、ブレーキＢＲが解放されて、インプットシャフト９と駆動側シャフト２１とが直結状態になる。この状態でインプットシャフト９にトルクが伝達されると、インプットシャフト９およびキャリヤ３７ならびに駆動側シャフト２１が一体回転する。駆動側シャフト２１のトルクはベルト３１を介してカウンタシャフト２２に伝達されるとともに、このトルクはインターミディエイトシャフト３９を介して最終減速機８に伝達された後、さらにこのトルクが車輪４５に伝達されて車両が前進する。
【００４４】
これに対して、後進段が選択された場合はクラッチＣＲが解放され、かつ、ブレーキＢＲが係合されて、リングギヤ３４が固定される。すると、インプットシャフト９の回転にともなってピニオンギヤ３５，３６が共に自転しつつ公転し、キャリヤ３７がインプットシャフト９の回転方向とは逆の方向に回転する。その結果、駆動側シャフト２１およびカウンタシャフト２２ならびにインターミディエイトシャフト３９が前進段の場合とは逆方向に回転し、車両が後退する。
【００４５】
つぎに、無段変速機７の変速比の制御内容と、ロックアップクラッチ制御マップに基づいてロックアップクラッチ１５の係合圧を制御する内容とについて説明する。無段変速機７においては、駆動側プーリ２３の溝幅を調整することにより変速比が制御される。なお、エンジントルクおよび変速比に応じてベルト３１に対する挟圧力（ベルトの張力）が制御される。また、ロックアップクラッチ１５を係合する場合は、エンジントルクに基づいてロックアップクラッチ１５の係合圧が制御される。
【００４６】
ここで、油圧制御回路４６の動作を説明すると、オイルポンプ１７から出力されたライン圧が、プライマリレギュレータバルブ４７の入力ポート４９および制御ポート５４に入力されている。また、このライン圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６８の入力ポート７４および出力ポート７５を介してリニアソレノイドバルブＳＬＳの入力ポート８１に入力されている。さらに、このライン圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９の入力ポート８８にも入力されている。
【００４７】
ところで、リニアソレノイドバルブＳＬＳを制御する電気信号（言い換えればデューティ比）は、スロットル開度に基づいて制御されている。つまり、スプール７９の動作により、入力ポート８１と出力ポート８２との間の油路の開閉が制御されている。このため、出力ポート８２からはスロットル開度に応じた制御油圧（スロットル圧）が出力され、このスロットル圧が、プライマリレギュレータバルブ４７の調圧ポート５３に入力されている。また、このスロットル圧は、ラインプレッシャーモジュレータバルブ６９の調圧ポート８７にも入力されている。
【００４８】
このため、調圧ポート５３に入力されるスロットル圧およびスプリング５１の押圧力と、制御ポート５４に入力される油圧とのバランスによりスプール５２の動作が制御され、入力ポート４９から逃がしポート５０に漏らされる油量が制御される。
【００４９】
例えば、加速要求が発生して無段変速機７の変速比を大きくするべき走行状態になると、調圧ポート５３に入力される制御油圧（スロットル圧）も高くなる。すると、入力ポート４９から逃がしポート５０に漏らされる油量が減少し、ライン圧が上昇する。したがって、出力ポート８９を介して油圧室３０Ａに作用する油圧が高められ、無段変速機７で伝達するべきトルクの増大に応じてベルト挟持力が増加する。
【００５０】
一方、前記加速要求の発生に応じて、リニアソレノイドバルブＳＬＣに供給される電気信号（言い換えれば、デューティ比）が制御されて、セカンダリレギュレータバルブ４８の調圧ポート６３に入力されるスロットル圧が高まると、制御ポート６４の油圧とスロットル圧およびスプリング６１の押圧力とのバランスにより油の漏れが減少し、ロックアップクラッチ１５を係合させる油圧（セカンダリ圧）が上昇する。
【００５１】
その結果、伝達するべきトルクの増加に応じて、ロックアップクラッチ１５の係合圧が上昇する。なお、セカンダリ圧が所定値まで上昇すると、このセカンダリ圧とスロットル圧およびスプリング６１の押圧力とのバランスにより、スプール６２の動作が制御されて油の漏れが増加し、ロックアップクラッチ１５を係合させる油圧が低下もしくは所定値に維持される。
【００５２】
ここで、ロックアップクラッチ１５を係合させるためのセカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧）と、従動側プーリ２４の油圧室３０Ａに作用する油圧（ライン圧）との関係を制御する場合の一例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、エンジントルクに基づいて、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ を算出する（ステップＳ１）。なお、エンジントルクは、アクセル開度、スロットル開度などの信号から判断することができる。ついで、予め電子制御装置１０４に記憶されているデータに基づいて、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ よりも高い第１の目標ライン圧（ＰＬ１）を算出する（ステップＳ２）。
【００５３】
ついで、無段変速機７に入力されるトルクおよび無段変速機７の変速比に基づいて、従動側プーリ２４に入力されるトルクを算出し、算出結果に対応するトルク容量を、従動側プーリ２４で得られるように、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）を算出する（ステップＳ３）。無段変速機７に入力されるトルクは、ロックアップクラッチ１５が係合されている状態では、エンジントルクをそのまま用いることができる。そして、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）と第２の目標ライン圧（ＰＬ２）とを比較して、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）が第１の目標ライン圧（ＰＬ１）以上であるか否かが判断される（ステップＳ４）。
【００５４】
ステップＳ４で否定的に判断された場合は、油圧室３０Ａに供給する目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）を選択し（ステップＳ５）、この制御ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ４で肯定的に判断された場合は、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）を選択し（ステップＳ６）、この制御ルーチンを終了する。
【００５５】
ここで、図１のフローチャートに示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、ステップＳ１，〜Ｓ６がこの発明の油圧制御手段に相当する。また、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）がこの発明の目標油圧に相当し、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）がこの発明の第１の目標油圧に相当し、第２の目標ライン圧（ＰＬ２）がこの発明の第２の目標油圧に相当し、ライン圧ＰＬがこの発明の第１の制御油圧に相当し、セカンダリ圧（必要セカンダリレギュレータ圧Ｐsec ）がこの発明の第２の制御油圧（必要油圧）に相当する。さらに、無段変速機７に入力されるトルクおよび無段変速機７の変速比に基づいて、従動側プーリ２４に入力されるトルクが算出され、その算出されたトルクが、この発明の「第２の摩擦伝動装置に入力されるトルク」に相当する。また、この発明における「第１の摩擦伝動装置で伝達するトルク」には、エンジントルクが相当する。
【００５６】
このように、図１の制御例においては、目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）が、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ 以上（実際には、必要セカンダリレギュレータ圧Ｐｓｅｃ を越える）になる制御がおこなわれている。具体的には、リニアソレノイドバルブＳＬＴの動作を制御して調圧ポート５３に入力される制御油圧を調整することにより、スプール５２の動作を制御している。このような制御がおこなわれた場合は、スプール５２がスプリング５１の弾性力に抗して動作する方向への移動量が抑制され、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が全開状態になりにくくなる。言い換えれば、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が、常時、調圧状態となる開度に制御される。
【００５７】
入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路が調圧状態にある際に、急激な加速要求が発生して調圧ポート５３に入力される制御油圧が急激に上昇すると、スプール５２がスプリングの押圧方向に動作する移動力が小さいために、入力ポート４９と逃がしポート５０との間の油路を迅速に閉じることができる。したがって、加速要求に対する実際のライン圧の制御応答性が向上し、従動側プーリ２４によるベルト挟圧力が充分となり、ベルト３１の滑りが発生しにくくなる。その結果、無段変速機７のトルク伝達性能が高められ、ドライバビリティを向上することができる。
【００５８】
また、図１の制御例においては、第１の目標ライン圧（ＰＬ１）と第２の目標ライン圧（ＰＬ２）とを比較し、いずれか高い方の値を目標ライン圧（ＰＬＴＧＴ）として選択している。したがって、実際のライン圧が車両の加速要求に応じた値まで高められ、トルク伝達性能が一層向上する。
【００５９】
なお、この発明は、無段変速機に代えて、変速比を段階的に制御することのできる有段変速機を搭載した車両にも適用することができる。すなわち、ロックアップクラッチと、複数の遊星歯車機構と、この遊星歯車機構のトルク伝達経路を切り換える摩擦伝動装置（クラッチやブレーキ）とを備えた車両において、摩擦伝動装置に供給される第１の制御油圧の方が、ロックアップクラッチに供給される第２の制御油圧よりも高くなるように制御することである。なお、この発明は、Ｆ・Ｒ（フロントエンジン・リヤドライブ）車にも適用することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、目標油圧が必要油圧以上に制御され、逃がしポート側に対して油が逃げにくくなる。したがって、車両の加速要求が発生した場合には、第２の摩擦伝動装置に作用する油圧を、第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに応じた値にまで迅速に高めることができ、制御応答性が向上してトルク伝達性能が高められ、ドライバビリティが向上する。
【００６１】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られるほかに、第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方が目標油圧として選択されるため、トルク伝達性能が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の制御例を示すフローチャートである。
【図２】この発明を適用したＦＦ車の概略構成を示すスケルトン図である。
【図３】図２に示された車両の無段変速機およびロックアップクラッチに対応する油圧制御回路図である。
【図４】図２に示された車両の制御系統を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…エンジン、 ７…無段変速機、 １５…ロックアップクラッチ、 １７…オイルポンプ、 ２４…従動側プーリ、 ３１…ベルト、 ４７…プライマリレギュレータバルブ、 ４８…セカンダリレギュレータバルブ。
Claims (2)
- 駆動力源と変速機との間の動力伝達経路に配置された第１の摩擦伝動装置と、前記変速機に設けられた第２の摩擦伝動装置と、この第２の摩擦伝動装置と油圧源とを接続する油路に配置され、かつ、油圧源から供給される油を逃がす逃がしポートを有する第１の調圧弁と、前記逃がしポートと前記第１の摩擦伝動装置とを接続する油路に配置された第２の調圧弁とを有し、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて算出される目標油圧に基づいて、前記第１の調圧弁における前記逃がしポート側に対する油の逃がし状態を制御することにより、前記第２の摩擦伝動装置に作用する第１の制御油圧を調圧するとともに、前記第１の摩擦伝動装置で伝達するトルクに基づいて算出され、かつ、前記第１の摩擦伝動装置を係合させる必要油圧に基づいて前記第２の調圧弁を制御することにより、前記第１の摩擦伝動装置に作用する第２の制御油圧を調圧することのできる動力伝達装置の油圧制御装置において、
前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに関わりなく、前記目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなう油圧制御手段を備えていることを特徴とする動力伝達装置の油圧制御装置。 - 前記油圧制御手段は、前記必要油圧を基準として第１の目標油圧を求め、前記第２の摩擦伝動装置に入力されるトルクに基づいて第２の目標油圧を算出し、前記第１の目標油圧と第２の目標油圧とを比較して、いずれか高い方を前記目標油圧として選択し、その目標油圧を前記必要油圧以上にする処理をおこなうことを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置の油圧制御装置。
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