JP4556360B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関し、特に、自動変速機の流体伝動装置に油圧を供給する調圧弁の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動変速機は、その変速機構に付随する発進装置として、ストール領域から直結領域まで連続してトルク伝達が可能なトルクコンバータや流体継手からなる流体伝動装置を備える。流体伝動装置には、その動力伝達効率を向上させるために、ポンプインペラとタービンランナの回転数差(流体スリップ)の小さい領域において、それらを直結するロックアップクラッチが付設されるのが、特に車両用のものにおいて通例である。流体伝動装置による流体を介するトルク伝達のために、流体伝動装置への油圧の供給は、変速機構のクラッチやブレーキを制御する油圧制御装置を介してなされる。油圧制御装置は、流体伝動装置のタービンランナにより駆動されるオイルポンプを油圧発生源とし、通常、その発生油圧をプライマリレギュレータバルブにより車両走行負荷に応じて調圧してライン圧油路にクラッチやブレーキ制御のために出力し、余剰圧としてプライマリレギュレータバルブから排出される油圧をセカンダリレギュレータバルブにより、同様に車両走行負荷に応じて調圧して流体伝動装置制御のためにセカンダリ圧油路に出力し、残余の油圧としてセカンダリレギュレータバルブから排出される油圧を潤滑圧として機構各部に供給する。こうした調圧関係にあることから、プライマリレギュレータバルブとセカンダリレギュレータバルブは、共に、車両走行負荷に応じた信号圧を出力するスロットルリニアソレノイドバルブからの調圧信号圧の印加により制御される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両用自動変速機は、エンジン出力等の仕様の異なる複数車種への搭載が可能な汎用性を求められている。こうした面から上記調圧関係をみると、ライン圧とセカンダリ圧は、共にスロットルリニアソレノイドバルブからの調圧信号圧に基づき調圧され、一定の比例関係にあり、大出力仕様のエンジンに対応可能なようにライン圧に対するセカンダリ圧を高めの割合で設定して、小出力仕様のエンジンにも対応可能な調圧設定とした場合、小出力仕様のエンジンへの対応において、ライン圧に対してセカンダリ圧が高いことで、ロックアップ係合時の流体伝動装置への供給圧が高くなり過ぎることがある。こうした供給圧の過剰は、流体伝動装置のシェルにかかる圧力負荷を大きくし、望ましくない。
【0004】
また、ライン圧に対して相対的に高いロックアップ係合圧を必要とする仕様の車両への適用を考えた場合、高いロックアップ係合圧を得るために、その分だけスロットルリニアソレノイドバルブからの調圧信号圧を高くすることになり、ライン圧が不要に高くなる。こうしたライン圧の上昇は、それ自体変速機構のクラッチやブレーキの作動に格別支障となるものではないが、油圧源としてオイルポンプに不要な負荷を生じさせることになり、車両走行燃費の悪化につながる。
【0005】
更に、流体伝動装置における流体伝動圧とロックアップ係合圧の関係をみると、ロックアップ係合圧は、エンジン出力の増大に伴って高めなければならないのに対して、流体伝動圧は、格別エンジン仕様に応じて変更する必要のないものである。したがって、高いエンジン出力に対応するには、ロックアップ係合圧だけを高めれば足りることになるが、上記のようにセカンダリレギュレータバルブの調圧により得られる油圧は、低いエンジン出力に合わせてライン圧に対して低い割合で設定された場合、自ずとその上限に限界があり、高いエンジン出力仕様に対して、ライン圧は対応可能であっても、ロックアップ係合圧としては不足する事態も生じる。
【0006】
本発明は上記のような事情に鑑み案出されたものであり、ロックアップクラッチ付流体伝動装置の供給油圧を調圧する調圧弁の仕様の異なる車種への対応を可能とし、それにより自動変速機の油圧制御装置の汎用性を向上させることを第1の目的とする。次に、本発明は、流体伝動装置に対する低圧の流体伝動圧の供給と高圧のロックアップ係合圧の供給を両立させることを第2の目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項1に記載のように、ロックアップクラッチを有する流体伝動装置と、該流体伝動装置に供給する油圧の基圧を調圧する調圧弁と、該調圧弁に調圧のための調圧信号圧を印加する信号圧制御弁とを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記調圧弁に印加される調圧信号圧に対する調圧弁のゲインを切り換える切換手段が設けられ、前記切換手段は、ロックアップクラッチのオン指令に基づき切換信号を出力するソレノイド弁と、該ソレノイド弁の切換信号の印加により調圧弁に前記調圧信号圧を出力するリレー弁を有することを特徴とする構成により達成される。
【0008】
より具体的には、上記の構成において、請求項2に記載のように、油圧源により発生する油圧をライン圧に調圧する第2の調圧弁を備え、前記信号圧制御弁は、前記調圧弁及び第2の調圧弁に調圧のための調圧信号圧を印加する構成とされる。
【0009】
【0010】
【0011】
上記の構成において、請求項3に記載のように、前記調圧弁は、調圧信号圧に対する第1及び第2の受圧部を有し、切換手段は、第1の受圧部に常時印加される調圧信号圧に対して、第2の受圧部に対する調圧信号圧の印加によりハイゲインに切り換えられる構成されることができる。
【0012】
上記の構成において、請求項4に記載のように、前記ロックアップクラッチは、流体伝動装置に供給する流体伝動のための油圧により係合作動する単板クラッチで構成される。
【0013】
あるいは、上記の構成において、請求項5に記載のように、前記ロックアップクラッチは、流体伝動装置に供給する流体伝動のための油圧とは異なるロックアップ係合油圧の供給により作動する多板クラッチで構成される。
【0014】
【発明の作用及び効果】
前記請求項1記載の構成では、調圧信号圧に対する流体伝動装置への供給圧の関係を調圧弁のゲイン切り換えにより変更することができる。したがって、調圧信号圧に対する異なる供給圧が得られ、これにより仕様の異なる車両への油圧制御装置の汎用化が可能となる。また、ソレノイド弁がロックアップクラッチのオン指令に基づき切換信号を出力し、リレー弁が該ソレノイド弁の切換信号の印加により調圧弁に調圧信号圧を出力するので、ロックアップクラッチの係合時に、自動的に流体伝動装置への供給圧をロックアップ係合維持に必要な高い油圧に切り換える制御が可能となる。さらに、切換手段をソレノイド弁と、ソレノイド弁作動のリレー弁とで構成することで、ソレノイド弁がフェ−ルした場合でも、リレー弁が非作動の油路状態が維持される。したがって、フェ−ル時の調圧弁の作動を確保することができる。
【0015】
次に、請求項2記載の構成では、調圧信号圧に応じて第2の調圧弁により調圧されるライン圧に対して、流体伝動装置への異なる供給圧を確保することができる。したがって、調圧信号圧に対する異なる供給圧が得られ、ライン圧としては対応可能でありながら、流体伝動装置への供給圧が対応できない場合に実現できなかった、仕様の異なる車両への油圧制御装置の汎用化が可能となる。
【0016】
【0017】
【0018】
次に、請求項3記載の構成では、本来調圧弁の作動のために出力される調圧信号圧を利用した調圧弁のゲイン切り換えが達成される。したがって、調圧弁のゲイン切り換えのための格別の信号圧を用いずに、調圧弁のゲイン切り換えが可能となる。
【0019】
次に、請求項4記載の構成では、流体伝動装置への油圧供給をロックアップ時に高めなければならない単板クラッチ構成のロックアップクラッチを持つ流体伝動装置において、ライン圧の上昇を抑えながらロックアップ係合時のみ流体伝動装置への供給圧を高めることができる。したがって、不要なライン圧の上昇による自動変速機の効率低下を防ぐことができる。
【0020】
次に、請求項5記載の構成では、流体伝動装置への油圧供給が係合を妨げる方向に作用する多板クラッチ構成のロックアップクラッチを持つ流体伝動装置において、高いロックアップ係合圧の供給と、低い流体伝動圧の供給とを両立させることができる。したがって、エンジン出力仕様の小さなものに対応する調圧弁の調圧設定で、エンジン出力仕様の大きなものに対応する油圧制御装置の汎用化が可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る油圧制御装置の流体伝動装置制御関連部分の回路構成を示す。この回路は、流体伝動装置を単板構成のロックアップクラッチ11付のトルクコンバータ1として構成されており、油圧発生源としてのオイルポンプ2と、オイルポンプ2の吐出圧をライン圧に調圧する第2の調圧弁としてのプライマリレギュレータバルブ3と、プライマリレギュレータバルブ3から排出される余剰圧をセカンダリ圧に調圧する調圧弁としてのセカンダリレギュレータバルブ4と、セカンダリ圧を基圧としてトルクコンバータ1への供給圧を制御するロックアップコントロールバルブ5と、供給圧のトルクコンバータ1への供給・排出を制御するロックアップリレーバルブ6とを主要な構成要素として備える。
【0022】
そして、この回路には、更に、プライマリレギュレータバルブ3とセカンダリレギュレータバルブ4に車両走行負荷に応じた調圧信号圧を印加する信号圧制御弁としてのスロットルリニアソレノイドバルブ7と、本発明の主題に係るゲイン切換手段を前記ロックアップリレーバルブ6と共に構成するオンオフソレノイドバルブ8と、その出力信号により作動するセカンダリゲインリレーバルブ9が配設されている。なお、この回路の作動には、上記各バルブの他に、スロットルリニアソレノイドバルブ7とオンオフソレノイドバルブ8にそれらによる信号出力のための基圧を供給すべく、ライン圧を基圧としてソレノイドモジュレータ圧(PSOL.MOD.)を出力する図示しないソレノイドモジュレータバルブと、電子制御装置からのロックアップ指令に基づきロックアップ信号圧(PSLU)を出力する図示しないロックアップソレノイドバルブを必要とするが、これらのバルブについては、回路図示の錯綜を避ける意味で、印加経路のみを矢印で示す。
【0023】
更に各部について詳述する。まず、トルクコンバータ1は、図示しないエンジン出力軸にコンバータシェル10を介して連結されるポンプインペラ12と、それに対向配置され、自動変速機の図示しない入力軸に連結されるタービンランナ13と、それらの間に介挿され、ワンウェイクラッチ15とステータシャフト16を介して図示しない変速機ケースに回り止め支持されるステータ14と、タービンランナ13に取付けられたロックアップクラッチディスク11Aとから構成されている。こうした構成からなるトルクコンバータ1は、その流体伝動室R1をロックアップオン油路Lonを介してロックアップリレーバルブ6のセカンダリ圧アウトポート6eに接続され、ロックアップオフ室R2をロックアップオフ油路Loffを介してロックアップリレーバルブ6のロックアップコントロール圧アウトポート6gに接続されている。
【0024】
次に、プライマリレギュレータバルブ3は、スプリング負荷の3ポート形スプール弁で構成され、そのインポート3aがオイルポンプ2の吐出側につながるライン圧油路LLに接続され、アウトポート3bがセカンダリ圧油路Lsに接続され、ドレンポート3cがオイルポンプ2の吸込側に接続されている。そして、スプリング負荷側のスプール端は、スロットル信号圧の受圧部として、オリフィスを介してスロットルリニアソレノイドバルブ7の出力ポート7bに接続され、反対側のスプール端は、フィードバック信号圧の受圧部として、オリフィスを介してライン圧油路LLに接続されている。こうした接続関係から、プライマリレギュレータバルブ3は、スロットル信号圧が高い状態では、スロットル信号圧とスプリング負荷の重畳で、インポート3aとドレンポート3cの連通度合いをアウトポート3bに対する連通度合いに対して小さくすることでフィードバック信号圧とのバランスからライン圧を上昇させる作動をし、スロットル信号圧が低い状態では、インポート3aとドレンポート3cの連通度合いをアウトポート3bに対する連通度合いに対して大きくすることでフィードバック信号圧とのバランスからライン圧を下降させる作動をする。
【0025】
セカンダリレギュレータバルブ4も、プライマリレギュレータバルブ3と実質同様の、スプリング負荷の3ポート形スプール弁で構成されるが、このバルブ4の場合、スプールのスプリング負荷側端部にはプランジャが配設されている。セカンダリレギュレータバルブ4のインポート4aは、セカンダリ圧油路Lsに接続され、アウトポート4bは潤滑圧油路LLBに接続され、ドレンポート4cがオイルポンプ2の吸込側に接続されている。そして、スプリング負荷側のスプール端は、スロットル信号圧の第2の受圧部4Bとして、オリフィスを介してロックアップリレーバルブ6のスロットル信号圧アウトポート6jに接続され、反対側のスプール端は、フィードバック信号圧の受圧部として、オリフィスを介してセカンダリ圧油路Lsに接続され、更にプランジャの外端側は、スロットル信号圧の第1の受圧部4Aとして、オリフィスを介してスロットルリニアソレノイドバルブ7のアウトポート7bに接続されている。
【0026】
こうした接続関係から、セカンダリレギュレータバルブ4は、プランジャの外端に印加されるスロットル信号圧が高い状態では、スロットル信号圧とスプリング負荷の重畳で、インポート4aとドレンポート4cの連通度合いをアウトポート4bに対する連通度合いに対して小さくすることでフィードバック信号圧とのバランスからセカンダリ圧を上昇させる作動をし、スロットル信号圧が低い状態では、インポート4aとドレンポート4cの連通度合いをアウトポート4bに対する連通度合いに対して大きくすることでフィードバック信号圧とのバランスからセカンダリ圧を下降させる作動をする。更に、スプリング負荷側のスプール端へのスロットル信号圧の印加により、受圧作用面を増すことで、同じスロットル信号圧の印加に対するゲインを大きくされることで、セカンダリ圧を上昇させる作動をする。
【0027】
ロックアップコントロールバルブ5は、一端に拡径ランドを有するスプールによりアウトポート5bのインポート5aとドレンポート5cへの連通度合いを調整する3ポート形スプール弁と、スプールの拡径ランド側端部にスプリング負荷で当接するプランジャとを備える構成とされている。このバルブ5のインポート5aはセカンダリ圧油路Lsに接続され、アウトポート5bはロックアップリレーバルブ6のインポート6hに接続され、ドレンポート5cはドレン(EX)接続とされている。また、スプリング負荷に対向する拡径ランドの受圧部はロックアップソレノイド信号圧油路LSLUに接続され、プランジャの外側の受圧部は、オリフィスを介してロックアップオン油路Lonに接続され、反スプリング負荷側の受圧部は、オリフィスを介してロックアップオフ油路Loffに接続されている。このロックアップコントロールバルブ5の作動は、後に詳記するロックアップリレーバルブ6の作動と関係するので、後に説明する。
【0028】
ロックアップリレーバルブ6は、6つのランドを有するスプールにより11のポートを切り換えるスプリング復帰式の切換弁で構成されている。反スプリング負荷側スプール端に近い側(図の上側)のポートから説明すると、潤滑圧インポート6aは潤滑圧油路LLBを介してセカンダリレギュレータバルブ4のアウトポート4bに接続され、潤滑圧アウトポート6bは図示しない変速機ケース内油路や軸内油路を経て機構の各潤滑部位(図にLUBEと略示する)に接続されている。戻り圧インポート6cはロックアップオン油路Lonに接続されている。ポート6dは不使用として閉鎖されている。ロックアップオン圧アウトポート6eはロックアップオン油路Lonに接続されている。セカンダリ圧インポート6fはセカンダリ圧油路Lsに接続されている。セカンダリ圧アウトポート6gはロックアップオフ油路Loffに接続されている。ロックアップオフ圧インポート6hはロックアップコントロールバルブ5のアウトポート5bに接続されている。ポート6iはドレン(EX)接続のポートである。スロットル信号圧アウトポート6jはセカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部にオリフィスを介して接続されている。スロットル信号圧インポート6kはセカンダリゲインリレーバルブ9のアウトポート9bに接続されている。そして、このバルブ6は、ロックアップ信号圧(PSLU)により切り換え作動させるべく、反スプリング負荷側スプール端の受圧部をロックアップ信号圧油路LSLUに接続されている。
【0029】
こうした構成からなるロックアップリレーバルブ6は、ロックアップ信号圧(PSLU)無印加時は、スプリング復帰で図示左半分の位置を取り、この状態で、ロックアップオン油路Lonの潤滑部位(LUBE)への連通、セカンダリ圧油路Lsのロックアップオフ油路Loffへの連通、及びスロットル信号圧アウトポート6iのドレン(EX)連通を確立し、残りの各ポートを全て閉鎖する。また、ロックアップ信号圧(PSLU)印加時は、スプリング負荷に抗して図示右半分の位置を取り、この状態で、潤滑圧油路LLBの潤滑部位(LUBE)への連通、セカンダリ圧油路Lsのロックアップオン油路Lonへの連通、ロックアップコントロールバルブ5のアウトポート5bのロックアップオフ油路Loffへの連通、及びスロットル信号圧インポート6kのセカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部への連通を確立し、他の全てのポートを閉鎖する。
【0030】
スロットルリニアソレノイドバルブ7は、図示しない電子制御装置からのスロットル信号指令によりスプリング負荷に抗するソレノイドによるプランジャの負荷でスプールを作動させる3ポート形リニアソレノイド弁で構成されている。このバルブ7のインポート7aは、ソレノイドモジュレータ圧(PSOL.MOD.)油路に接続され、アウトポート7bはスロットル信号圧油路LSLTに接続され、ドレンポート7cはドレン(EX)接続とされている。このバルブ7は、ソレノイドモジュレータ圧(PSOL.MOD.)を基圧として、ソレノイド駆動信号に応じてスロットル信号圧を調圧出力する機能を果たす。
【0031】
オンオフソレノイドバルブ8は、図示しない電子制御装置からのオンオフ指令によるソレノイド負荷をスプリングを介して受けるプランジャでボール弁体を弁座に押圧してポートを閉じる常閉形のオン・オフソレノイド弁とされている。このバルブ8のインポート8aはソレノイドモジュレータ圧(PSOL.MOD.)油路に接続され、アウトポート8bはセカンダリゲインリレーバルブ9の反スプリング負荷側スプール端の信号圧受圧部に接続されている。このバルブ8は、ソレノイド信号圧(PSOL.MOD.)を、ロックアップオン指令によるソレノイド駆動信号として出力する機能を果たす。
【0032】
セカンダリゲインリレーバルブ9は、スプリング復帰式のスプール形3ポート切換弁で構成されている。このバルブ9のインポート9aはスロットル信号圧油路LSLTに接続され、アウトポート9bはロックアップリレーバルブ6のスロットル信号圧インポート6kに接続され、ドレンポート9cはドレン(EX)接続とされている。このバルブ9は、反スプリング負荷側スプール端の受圧部にソレノイド信号圧(PSOL.MOD.)を印加されてインポート9aとアウトポート9bの連通を確立してドレンポート9cを閉じ、ソレノイド信号圧(PSOL.MOD.)の印加を解放されることで、インポート9aとアウトポート9bの連通を遮断してアウトポート9bをドレン連通とする作動をする。
【0033】
こうした構成からなる流体伝動装置制御関連部分の回路は、タービンランナ12の回転時、それにより駆動されるオイルポンプ2を油圧源とし、それによる発生油圧をプライマリレギュレータバルブ3で調圧して、ライン圧油路LLに所定のライン圧を生成させると共に、セカンダリレギュレータバルブ4で調圧して、セカンダリ圧油路Lsにライン圧より低圧のセカンダリ圧を生成させる。このときのライン圧とセカンダリ圧は、前記のようにスロットルリニアソレノイドバルブ7が出力するスロットル信号圧に応じて一定の比率の関係の油圧となる。
【0034】
図2はスロットル信号圧(PSLT)に対するライン圧(PL)とセカンダリ圧(Psec)の設定の一例を示す。この例では、スロットル信号圧(PSLT)をPmin〜Pmaxまで変化させるものとし、それに対するライン圧(PL)を図に■印で示すようにP1〜P2まで変化させるものとし、セカンダリ圧(Psec)は、図に●印で示すようにPA〜PBまで変化させる設定としている。
【0035】
図1に戻って、ロックアップ指令のないロックアップオフ状態では、ロックアップ信号圧(PSLU)は無出力状態とされるため、ロックアップリレーバルブ6は図示左半分の位置にある。このとき、セカンダリ圧油路Lsの油圧は、ロックアップリレーバルブ6のポート6f,6gを経てロックアップオフ油路Loffに供給され、トルクコンバータ1のロックアップオフ室R2側から流体伝動室R1に供給され、流体伝動室R1から排出される油圧は、ロックアップオン油路Lonからロックアップリレーバルブ6のポート6c,6bを経て潤滑部位(LUBE)に排出される。このとき、ロックアップコントロールバルブ5には、その反スプリング負荷側スプール端の受圧部にロックアップオフ油路Loffの油圧が、またプランジャ端側受圧部にロックアップオン油路Lonの油圧が、それぞれオリフィス経由で印加されるが、これらの油圧は実質上等しい対向圧となるため、スプールはスプリング復帰力で図示右半分の位置を取り、インポート5aとアウトポート5bは全通状態にあるが、この全通状態でロックアップリレーバルブ6のインポート6hに供給される油圧は、ロックアップリレーバルブ6のスプールランドで閉鎖されて、それより先の油路への供給は生じない。
【0036】
一方、この状態では、オンオフソレノイドバルブ8へのロックアップ指令もなされないため、オンオフソレノイドバルブ8は閉状態を保って、信号圧を出力しないため、セカンダリゲインリレーバルブ9はスプリング復帰力により図示左半分の位置を保ち、スロットル信号圧油路LSLTをスプールランドで閉鎖している。また、ロックアップリレーバルブ6はセカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部をポート6jとポート6iの連通でドレン接続としているため、セカンダリレギュレータバルブ4のハイゲインへの切り換えもなされない。したがって、この状態では、先に図2を参照して説明したように、セカンダリレギュレータバルブ4はローゲイン状態にあり、スロットル信号圧(PSLT)のプランジャ外端(第1の受圧部)4Aへの印加に対して●印で示すPsec(LOW)の調圧を行なう。
【0037】
これに対して、ロックアップ指令が成立するロックアップオン状態になると、ロックアップ信号圧(PSLU)が印加状態とされるため、ロックアップリレーバルブ6は図示右半分の位置に切り換わり、ロックアップコントロールバルブ5は図示左側半分のスプール位置に移行する。これにより、セカンダリ圧油路Lsの油圧は、ロックアップリレーバルブ6のポート6f,6eを経てロックアップオン油路Lonに供給され、その油圧がトルクコンバータ1の流体伝動室R1に供給されると共に、ロックアップコントロールバルブ5のプランジャ側受圧部に印加される。これにより、クラッチ板11Aが流体伝動室R1側の油圧でコンバータシェル10に押圧されて係合し、ロックアップ状態となると共に、ロックアップコントロールバルブ5による調圧下で、ロックアップオフ油路Loffの油圧が、連通状態のロックアップリレーバルブ6のポート6g,6h経由でロックアップコントロールバルブ5のアウトポート5bに入り、ドレンポート5cに排出される。
【0038】
この状態では、オンオフソレノイドバルブ8へのロックアップ指令もなされるため、オンオフソレノイドバルブ8は開弁状態となり、信号圧を出力するため、セカンダリゲインリレーバルブ9はスプリング復帰力に抗して図示右半分の位置に切り換わり、スロットル信号圧油路LSLTをポート9aとポート9bを経る連通状態とする。また、ロックアップリレーバルブ6は,ポート6kとポート6jの連通により、セカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部(第2の受圧部)4Bをセカンダリゲインリレーバルブ9のアウトポート9bへの連通状態とするため、セカンダリレギュレータバルブ4のハイゲインへの切り換えがなされる。したがって、この状態では、先に図2を参照して説明したように、ハイゲイン状態となり、スロットル信号圧(PSLT)の印加に対してセカンダリ圧(Psec(HIGH))の▲印で示す調圧を行なう。
【0039】
上記の回路作動をフローチャートで示すと、図3に示すようになる。図3を参照して、ステップS1でロックアップオン判断が成立しない場合は、ステップS2によりセカンダリレギュレータバルブはゲインロー側に保持され、ステップS3でトルクコンバータ循環圧が低くなる。これによりステップS4に示すようにトルクコンバータのシェルにかかる油圧が低減され、保護が達成される。また、ステップS1でロックアップオン判断が成立する場合は、ステップS5でロックアップソレノイドオンの処理がなされ、それにより次のステップS6に示すようにロックアップリレーバルブの切り換え作動が生じる。また同時にステップS7に示すように、オン・オフソレノイドバルブ(S2)もオンとされ、それによりステップS8に示すようにセカンダリゲインリレーバルブの切り換え作動が生じる。これによりステップS9に示すようにセカンダリレギュレータバルブのゲインがハイ側に切り換わる。したがって、この状態では、次のステップS10に示すように、より低出力のスロットル信号圧にてロックアップクラッチの必要油圧に対応可能となる。このスロットル信号圧(PSLT)とセカンダリ圧(Psec)の関係は、図2を参照して、ローゲイン状態ではPBのセカンダリ圧を得るのにPmaxのスロットル信号圧を必要とするのに対して、ハイゲイン状態では、同じカンダリ圧を得るのにより低いPmidのスロットル信号圧で足りることになる。また、この状態では、スロットル信号圧の低減でライン圧(PL)もP2からP3の油圧まで低下するため、図3のステップS11に示すように、ライン圧が下がり、オイルポンプ負荷の低減により自動変速機の効率が向上する効果が得られる。
【0040】
以上詳述したように、この第1実施形態の回路構成によれば、セカンダリレギュレータバルブ4のハイゲインへの切り換えをロックアップ指令に合わせて行なうことで、ロックアップ解放時は、低圧のセカンダリ圧を流体伝動圧としてトルクコンバータ1の流体伝動室R1に供給することで、コンバータシェル10にかかる流体圧負荷を軽減し、ロックアップ係合時は、ライン圧を不要に高めることなく高圧のセカンダリ圧を係合圧としてトルクコンバータ1の流体伝動室R1に供給することで、高トルクに対するロックアップ係合を低いスロットル信号圧の印加で達成することができる。
【0041】
次に、図4及び図5は本発明の第2実施形態を示す。この第2実施形態の場合、トルクコンバータ1は多板のロックアップクラッチ11を備えるものとされる。この第2実施形態の油圧制御装置は、回路を構成する各要素を第1実施形態と共通としながらも、ロックアップクラッチ構成の変更に伴い、油路接続の関係が変更されているので、共通の回路構成部分に同様の参照符号を付して説明に代え、以下に変更部分のみ説明する。
【0042】
この実施形態における流体伝動装置としてのトルクコンバータ1は、ロックアップクラッチ11として、コンバータシェル10内に流体伝動室R1とは独立したロックアップ油室R3を備える。ロックアップ油室R3は、コンバータシェル10と多板の摩擦材11Bを押圧するピストン11Cとの間に画定されている。多板の摩擦材11Bは、コンバータシェル10側に外周を回り止め支持した摩擦材と、タービンランナ13側に内周を回り止め支持した摩擦材を交互に積層した構成とされ、ピストン11Cによる押圧で互いに係合してコンバータシェル10とタービンランナ13を直結状態とする。
【0043】
この形態の場合、ロックアップコントロールバルブ5は、セカンダリ圧のインポートが拡径ランド側のポート5cとされ、中間のポート5bがアウトポート、反スプリング負荷側のポート5aがドレンポートとされている。そして、インポート5cはセカンダリ圧油路Lsに接続され、アウトポート5bはロックアップ油路Lonを介してロックアップ油室R3に接続され、更にオリフィスを介してプランジャ端側の受圧部に接続されている。
【0044】
ロックアップリレーバルブ6は、ポート6cがトルクコンバータ1の出口側油路Loutへの接続に変更され、ポート6dがドレン(EX)接続とされ、ポート6eがオリフィス6A及びチックバルブ6B経由のドレン(EX)接続とされ、ポート6gがトルクコンバータ1の入口側油路Linへの接続とされ、ポート6hがオリフィス6Aの下流かつチックバルブ6Bの上流でのポート6e及びロックアップコントロールバルブ5の反スプリング負荷側スプール端受圧部へのオリフィス経由の接続とされる変更がなされている。
【0045】
この形態の場合、ロックアップ指令のないロックアップオフ状態では、ロックアップ信号圧(PSLU)は無出力状態とされるため、ロックアップリレーバルブ6は図示左半分の位置にある。このとき、セカンダリ圧油路Lsの油圧は、ロックアップリレーバルブ6のポート6f,6gを経てトルクコンバータ1の流体伝動室R1の入口側油路Linに供給され、トルクコンバータ1の流体伝動室R1から排出される油圧は、出口側油路Loutからロックアップリレーバルブ6のポート6c,6bを経て潤滑部位(LUBE)に排出される。このとき、ロックアップコントロールバルブ5は、ロックアップ信号圧(PSLU)の無印加状態にあり、図示右半分に示すスプール位置を取るため、セカンダリ圧のインポート5cはスプールランドで閉鎖され、アウトポート5bがドレンポート5aへの連通のドレン接続状態にあるため、トルクコンバータ1のロックアップ室R3は油圧解放状態となる。したがって、ロックアップクラッチ11は解放状態となる。
【0046】
一方、この状態では、オンオフソレノイドバルブ8へのロックアップ指令もなされないため、オンオフソレノイドバルブ8は閉状態を保って、信号圧を出力しないため、セカンダリゲインリレーバルブ9はスプリング復帰力により図示左半分の位置を保ち、スロットル信号圧油路LSLTをスプールランドで閉鎖している。また、ロックアップリレーバルブ6はセカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部4Bをポート6jとポート6iの連通でドレン接続としているため、セカンダリレギュレータバルブ4のハイゲインへの切り換えもなされない。したがって、この状態では、先に図2を参照して説明したように、セカンダリレギュレータバルブ4はローゲイン状態にあり、スロットル信号圧(PSLT)のプランジャ外端への印加に対して●印で示すPsec(LOW)の調圧を行なう。
【0047】
これに対して、ロックアップ指令が成立するロックアップオン状態になると、ロックアップ信号圧(PSLU)が印加状態とされるため、ロックアップコントロールバルブ5は、図示左半分のスプール位置に移行し、ロックアップリレーバルブ6は図示右半分の位置に切り換わる。これにより、セカンダリ圧油路Lsの油圧は、ロックアップコントロールバルブ5のインポート5c,5b経由でロックアップオン油路Lonに供給され、その油圧がトルクコンバータ1のロックアップ油室R3に供給されると共に、ロックアップコントロールバルブ5のプランジャ側受圧部にフィードバック印加される。これにより、ピストン11Cがロックアップ油室R3の油圧でクラッチ摩擦材11Bを押圧し、クラッチ摩擦材11Bが係合して、ロックアップ状態となる。このとき、同時にロックアップリレーバルブ6のポート6f,6eを経たセカンダリ圧は、オリフィス6A経由でチェックバルブ6Bを介してドレンされることでオリフィス6Aとチェックバルブ6Bの間で減圧されてロックアップリレーバルブ6のポート6h,6g経由でトルクコンバータ1の流体伝動室R1に供給される。そして、このロックアップによりロックアップ油室R3の油圧が上昇することで、ロックアップコントロールバルブ5はロックアップ信号圧(PSLU)とフィードバック油圧の対向印加により調圧状態となり、セカンダリ圧を基圧としてロックアップ油室R3内の油圧をセカンダリ圧に応じた所定圧にする。
【0048】
この状態では、オンオフソレノイドバルブ8へのロックアップ指令により、オンオフソレノイドバルブ8の開弁で、信号圧を出力するため、セカンダリゲインリレーバルブ9はスプリング復帰力に抗して図示右半分の位置に切り換わり、スロットル信号圧油路LSLTをポート9aとポート9bを経る連通状態とする。また、ロックアップリレーバルブ6は,ポート6kとポート6jの連通により、セカンダリレギュレータバルブ4のスプリング負荷側受圧部4Bをセカンダリゲインリレーバルブ9のアウトポート9bへの連通状態とするため、セカンダリレギュレータバルブ4のハイゲインへの切り換えがなされる。したがって、この状態でのセカンダリ圧は、先の図2を参照して、スロットル信号圧の印加に対してハイゲイン状態となり、図に▲印で示すセカンダリ圧(Psec(HIGH))の調圧を行なう。
【0049】
上記の回路作動をフローチャートで示すと、図5に示すようになる。図5を参照して、ステップS1でロックアップオン判断が成立しない場合は、ステップS2によりセカンダリレギュレータバルブはゲインロー側に保持され、ステップS3でトルクコンバータ循環圧が低くなる。これによりステップS4に示すようにトルクコンバータのシェルにかかる油圧が低減され、保護が達成される。また、ステップS1でロックアップオン判断が成立する場合は、ステップS5でロックアップソレノイドオンの処理がなされ、それにより次のステップS6に示すようにロックアップリレーバルブの切り換え作動が生じる。また同時にステップS7に示すように、オン・オフソレノイドバルブ(S2)もオンとされ、それによりステップS8に示すようにセカンダリゲインリレーバルブの切り換え作動が生じる。これによりステップS9に示すようにセカンダリレギュレータバルブのゲインがハイ側に切り換わる。この状態では、スロットル信号圧(PSLT)とセカンダリ圧(Psec)の関係は、図2を参照して、ローゲイン状態ではPmaxのスロットル信号圧に対して、PBのセカンダリ圧しか得ることができないのに対して、ハイゲイン状態では、同じスロットル信号圧Pmaxに対して、より高いセカンダリ圧(PC)を得ることができるようになる。したがって、ステップS12に示すように、ロックアップクラッチの必要油圧が高い場合に対応可能となる。
【0050】
かくしてこの実施形態の回路構成によれば、ロックアップクラッチ1のオン時に、ロックアップ室R3側へは、ハイゲインのセカンダリ圧を基圧とするロックアップコントロールバルブ5経由の高い係合圧を供給しながら、流体伝動室R1側へは、オリフィス6A経由で低減された油圧を供給することができるため、ロックアップクラッチの係合を遅らせる作用をする流体伝動室R1側の油圧を低くして、迅速なロックアップ係合を達成することができる。また、この流体伝動室R1側の油圧の低減で、コンバータシェル10にかかる油圧負荷を軽減することができる。
【0051】
以上、本発明を2つの実施形態を挙げて詳説したが、本発明は例示の実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で種々変更することができる。特に、例示の実施形態では、ソレノイドバルブ8の信号出力状態でのフェ−ルを考慮して、その出力信号によりリレーバルブ9を作動させてハイゲインへの切り換えを行なっているが、回路を簡略化する意味では、ソレノイドバルブ8の信号圧の直接印加でセカンダリレギュレータ4のハイゲインへの切り換えを行なう構成を採ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係る油圧制御装置のロックアップクラッチ付流体伝動装置制御関連部分の回路図である。
【図2】 信号圧制御弁の出力に対するラン圧とセカンダリ圧の設定の一例を示すグラフである。
【図3】 第1実施形態の油圧制御装置の作動とそれによる効果の関係を示すフローチャートである。
【図4】 本発明の第2実施形態に係る油圧制御装置のロックアップクラッチ付流体伝動装置制御関連部分の回路図である。
【図5】 第2実施形態の油圧制御装置の作動とそれによる効果の関係を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 トルクコンバータ(流体伝動装置)
11 ロックアップクラッチ
2 オイルポンプ(油圧源)
3 プライマリレギュレータバルブ(第2の調圧弁)
4 セカンダリレギュレータバルブ(調圧弁)
4A 第1の受圧部
4B 第2の受圧部
6 ロックアップリレーバルブ(切換手段)
7 スロットルリニアソレノイドバルブ(信号圧制御弁)
8 オンオフソレノイドバルブ(ソレノイド弁)
9 ソレノイドゲインリレーバルブ(リレー弁)
Claims (5)
- ロックアップクラッチを有する流体伝動装置と、
該流体伝動装置に供給する油圧の基圧を調圧する調圧弁と、
該調圧弁に調圧のための調圧信号圧を印加する信号圧制御弁とを備える自動変速機の油圧制御装置において、
前記調圧弁に印加される調圧信号圧に対する調圧弁のゲインを切り換える切換手段が設けられ、
前記切換手段は、ロックアップクラッチのオン指令に基づき切換信号を出力するソレノイド弁と、該ソレノイド弁の切換信号の印加により調圧弁に前記調圧信号圧を出力するリレー弁を有することを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 - 油圧源により発生する油圧をライン圧に調圧する第2の調圧弁を備え、
前記信号圧制御弁は、前記調圧弁及び第2の調圧弁に調圧のための調圧信号圧を印加する、請求項1記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 前記調圧弁は、調圧信号圧に対する第1及び第2の受圧部を有し、切換手段は、第1の受圧部に常時印加される調圧信号圧に対して、第2の受圧部に対する調圧信号圧の印加によりハイゲインに切り換えられる、請求項1又は2記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記ロックアップクラッチは、流体伝動装置に供給する流体伝動のための油圧により係合作動する単板クラッチである、請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の油圧制御装置。
- 前記ロックアップクラッチは、流体伝動装置に供給する流体伝動のための油圧とは異なるロックアップ係合油圧の供給により作動する多板クラッチである、請求項1〜3のいずれか1項記載の自動変速機の油圧制御装置。
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