JP5187246B2 - Power transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載され、原動機からの動力を車軸に伝達するクラッチを備える動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device that is mounted on a vehicle and includes a clutch that transmits power from a prime mover to an axle.
従来、この種の動力伝達装置としては、エンジンからの動力により駆動する油圧ポンプと、シフト操作に連動するマニュアルシフトバルブと、油圧ポンプにマニュアルシフトバルブを介して入力ポートが接続されたソレノイドバルブと、ソレノイドバルブの出力ポートと摩擦係合装置(クラッチ)とを接続する油路に介在しこの油路を連通する第1のポジションと油路を遮断(逆止弁内蔵を含む)する第2のポジションとを選択する2ポジションの電磁弁として構成された選択バルブと、クラッチに吐出圧を直接に供給する電磁ポンプと、を備える油圧回路を搭載するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of power transmission device includes a hydraulic pump that is driven by power from an engine, a manual shift valve that is linked to a shift operation, and a solenoid valve that has an input port connected to the hydraulic pump via a manual shift valve. A second position that is interposed in an oil passage connecting the output port of the solenoid valve and the friction engagement device (clutch) and that blocks the oil passage (including a built-in check valve). There is proposed a hydraulic circuit that includes a selection valve configured as a two-position electromagnetic valve that selects a position and an electromagnetic pump that directly supplies a discharge pressure to the clutch (for example, Patent Document 1). reference).
こうした油圧回路を搭載する動力伝達装置では、クラッチが係合されている状態でドライブ(D)ポジションからニュートラル(N)ポジションにシフト操作されたときには、クラッチの係合を解除するためにクラッチに供給されている作動油をドレンする必要がある。この場合、良好なシフトフィールを得るためには、ドレン圧をできる限り適切にコントロールすることが望ましい。 In a power transmission device equipped with such a hydraulic circuit, when a shift operation is performed from the drive (D) position to the neutral (N) position while the clutch is engaged, the clutch is supplied to release the clutch. It is necessary to drain the hydraulic fluid. In this case, in order to obtain a good shift feel, it is desirable to appropriately control the drain pressure as much as possible.
本発明の動力伝達装置は、クラッチが係合している状態で前進用ポジションから中立ポジションにシフト操作されてクラッチの係合を解除する際に良好なシフトフィールを実現することを主目的とする。 The power transmission device of the present invention is mainly intended to realize a good shift feel when the clutch is engaged and the clutch is disengaged by shifting from the forward position to the neutral position. .
本発明の動力伝達装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The power transmission device of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明の動力伝達装置は、
車両に搭載され、原動機からの動力を車軸に伝達するクラッチを備える動力伝達装置であって、
前記原動機からの動力により流体圧を発生させる第1のポンプと、
シフト操作に応じて前記第1のポンプからの流体圧を前記クラッチに供給するか否かを切り替えると共に、中立ポジションにシフト操作されたときには前記クラッチに供給されている作動流体をドレンするマニュアルバルブと、
電力の供給を受けて作動することにより流体圧を発生させて前記クラッチに供給する第2のポンプと、
前進用ポジションから中立ポジションにシフト操作されたことを条件に駆動されるよう前記第2のポンプを制御する中立ポジション時制御手段と
を備えることを要旨とする。
The power transmission device of the present invention is
A power transmission device including a clutch mounted on a vehicle and transmitting power from a prime mover to an axle,
A first pump that generates fluid pressure by power from the prime mover;
A manual valve for switching whether to supply the fluid pressure from the first pump to the clutch according to a shift operation, and for draining the working fluid supplied to the clutch when the shift operation is performed to a neutral position; ,
A second pump for generating fluid pressure by operating upon receiving power supply and supplying the fluid to the clutch;
And a neutral position control means for controlling the second pump so as to be driven on the condition that a shift operation from the forward position to the neutral position is performed.
この本発明の動力伝達装置では、シフト操作に応じて第1のポンプからの流体圧をクラッチに供給するか否かを切り替えると共に中立ポジションにシフト操作されたときにはクラッチに供給されている作動流体をドレンするマニュアルバルブと、電力の供給を受けて作動することにより流体圧を発生させてクラッチに供給する第2のポンプとを備えて、クラッチが係合している状態で前進用ポジションから中立ポジションにシフト操作されたことを条件に駆動されるよう第2のポンプを駆動する。これにより、前進用ポジションから中立ポジションにシフト操作されてクラッチの係合を解除する際にクラッチに供給されている作動流体を徐々にドレンすることができるから、良好なシフトフィールを実現することができる。ここで、「原動機」には、自動停止と自動始動とが可能な内燃機関が含まれる他、走行用の動力を出力可能な電動機も含まれる。また、「クラッチ」には、二つの回転系を接続する通常のクラッチが含まれる他、一つの回転系をケースなどの固定系に接続するブレーキが含まれる。さらに、「第2のポンプ」には、電動機からの動力により駆動して流体圧を発生させる通常の電動ポンプや、電磁力とバネの付勢力とにより可動部を往復動させることにより流体圧を発生させる電磁ポンプなどが含まれる。 In the power transmission device according to the present invention, whether to supply the fluid pressure from the first pump to the clutch according to the shift operation is switched, and when the shift operation is performed to the neutral position, the working fluid supplied to the clutch is supplied. A manual valve that drains and a second pump that operates by receiving electric power to generate fluid pressure and supplies the fluid to the clutch, and the neutral position from the forward position with the clutch engaged The second pump is driven so as to be driven on condition that the shift operation is performed. As a result, the working fluid supplied to the clutch can be gradually drained when the clutch is disengaged by shifting from the forward position to the neutral position, so that a good shift feel can be realized. it can. Here, the “prime mover” includes an internal combustion engine capable of automatic stop and automatic start, and also includes an electric motor capable of outputting driving power. The “clutch” includes a normal clutch that connects two rotating systems, and also includes a brake that connects one rotating system to a stationary system such as a case. Furthermore, the "second pump" includes a normal electric pump that generates fluid pressure by being driven by power from an electric motor, and fluid pressure that is generated by reciprocating a movable portion by electromagnetic force and spring biasing force. Includes electromagnetic pumps to be generated.
こうした本発明の動力伝達装置において、前記マニュアルバルブからの流体圧を調圧して前記クラッチに供給するリニアソレノイドバルブを備え、前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作されたことを条件に前記クラッチに作用している流体圧が徐減されるよう前記第2のポンプと前記リニアソレノイドバルブとを制御する手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の動力伝達装置において、前記マニュアルバルブは、前記第1のポンプからの流体圧を入力する入力ポートと前進ポジション用出力ポートを含む出力ポートと作動流体を入力してドレンするドレン用入力ポートとを有し、前記リニアソレノイドバルブの入力ポートと前記ドレン用入力ポートとの間に介在するオリフィスを備え、前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作されたことを条件に駆動されるよう前記第2のポンプを制御すると共に前記クラッチから前記リニアソレノイドバルブのドレンポートを介してドレンする作動流体と該クラッチから前記リニアソレノイドバルブの入力ポートと前記オリフィスと前記ドレン用入力ポートとを介してドレンする作動流体の流量割合を調節することにより該クラッチに作用している流体圧が徐減するよう該リニアソレノイドバルブを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、よりクラッチに作用している流体圧をより適切に徐減させることができ、より良好なシフトフィールを実現することができる。また、これらの態様の本発明の動力伝達装置において、前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作された場合、前記第2のポンプを駆動した後に前記リニアソレノイドバルブを制御して前記クラッチに作用している流体圧を徐減する手段であるものとすることもできる。 In such a power transmission device of the present invention, the power transmission device includes a linear solenoid valve that regulates the fluid pressure from the manual valve and supplies the pressure to the clutch, and the neutral position control means performs a shift operation from the forward position to the neutral position. On this condition, the second pump and the linear solenoid valve may be controlled so that the fluid pressure acting on the clutch is gradually reduced. In this aspect of the power transmission device according to the present invention, the manual valve includes an input port for inputting a fluid pressure from the first pump, an output port including an output port for a forward position, and a drain for inputting a working fluid and draining it. And the neutral position control means shifts from the forward position to the neutral position. The orifice is interposed between the input port of the linear solenoid valve and the drain input port. The second pump is controlled to be driven on the condition that it is driven, and the working fluid drains from the clutch through the drain port of the linear solenoid valve, and the input port and the orifice of the linear solenoid valve from the clutch And the working fluid that drains through the drain input port. May be fluid pressure acting on the clutch by adjusting the amount ratio is assumed to be means for controlling the linear solenoid valve to gradually reduced. In this way, the fluid pressure acting on the clutch can be gradually reduced more appropriately, and a better shift feel can be realized. Further, in the power transmission device according to the present invention of these aspects, the neutral position control means is configured to shift the linear solenoid valve after driving the second pump when the forward position is shifted from the forward position to the neutral position. It is also possible to control the pressure and gradually reduce the fluid pressure acting on the clutch.
また、発明の動力伝達装置において、前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作されたときには、前記第2のポンプの駆動を開始すると共に前記クラッチに供給されている作動流体のドレンを開始し該ドレンが完了した後に前記第2のポンプを停止するよう制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、クラッチに作用している流体圧の急変を防止することができ、さらに良好なシフトフィールを得ることができる。 Further, in the power transmission device of the invention, when the neutral position control means is shifted from the forward position to the neutral position, the second pump is started to be driven and supplied to the clutch. It may be a means for controlling to start the drain of the working fluid and stop the second pump after the drain is completed. By so doing, it is possible to prevent a sudden change in the fluid pressure acting on the clutch, and to obtain a better shift feel.
また、本発明の動力伝達装置において、前記第1のポンプからの流体圧を信号圧として入力する信号圧用入力ポートと、前記リニアソレノイドバルブの出力ポートに接続された入力ポートと、前記クラッチに接続された出力ポートとを有し、前記信号圧用入力ポートに流体圧が入力されているときには前記入力ポートと前記出力ポートとを連通する状態と、前記信号圧用入力ポートに流体圧が入力されていないときには前記入力ポートと前記出力ポートとの連通を遮断する状態とを切り替える切替バルブを備えるものとすることもできる。 In the power transmission device of the present invention, a signal pressure input port for inputting the fluid pressure from the first pump as a signal pressure, an input port connected to the output port of the linear solenoid valve, and a connection to the clutch And when the fluid pressure is input to the signal pressure input port, the fluid pressure is not input to the signal pressure input port. Sometimes, a switching valve for switching between a state where communication between the input port and the output port is blocked can be provided.
また、本発明の動力伝達装置において、異なる複数の変速段を形成可能な複数のクラッチを有し、前記第2のポンプは、前記複数のクラッチのうち発進用クラッチに流体圧を出力するものとすることもできる。 The power transmission device of the present invention has a plurality of clutches capable of forming a plurality of different gear speeds, and the second pump outputs fluid pressure to a starting clutch among the plurality of clutches. You can also
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described using examples.
図1は、本発明の一実施例としての動力伝達装置20を搭載する車両10の構成の概略を示す構成図であり、図2は自動変速機構28の作動表であり、図3は自動変速機構28の各回転要素の回転速度の関係を示す共線図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a
実施例の動力伝達装置20は、図示するように、例えば、FF(フロントエンジンフロントドライブ)タイプの車両10に搭載されるものとして構成されており、EGECU16による運転制御を受けるエンジン12からの動力をトルクの増幅を伴って伝達するロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ26と、トルクコンバータ26からの動力を変速を伴って車輪18a,18bに伝達する自動変速機構28と、装置全体をコントロールするATECU29とを備える。ATECU29は、EGECU16と共に車両全体をコントロールするメインECU90に通信可能に接続されており、互いに制御信号や運転状態に関するデータのやり取りを行なっている。なお、メインECU90には、シフトレバー91の操作位置を検出するシフトポジションセンサ92からのシフトポジションSPやアクセルペダル93の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ94からのアクセル開度Acc,ブレーキペダル95の踏み込みを検出するブレーキスイッチ96からのブレーキスイッチ信号BSW,車速センサ98からの車速Vなどが入力されている。
As shown in the figure, the
トルクコンバータ26は、エンジン12のクランクシャフト14に接続されたポンプインペラ26aと、自動変速機構28の入力軸22に接続されポンプインペラ26aに対向配置されたタービンランナ26bとを備え、ポンプインペラ26aによりエンジントルクを作動油の流れに変換すると共にこの作動油の流れをタービンランナ26bが入力軸22上のトルクに変換することによりトルクの伝達を行なう。また、トルクコンバータ26は、ロックアップクラッチ26cを内蔵しており、ロックアップクラッチ26cを係合することによりエンジンのクランクシャフト21と自動変速機構28の入力軸22とを直結して直接にエンジントルクを伝達する。
The
自動変速機構28は、プラネタリギヤユニットPUと三つのクラッチC1,C2,C3と二つのブレーキB1,B2とワンウェイクラッチF1とを備える。プラネタリギヤユニットPUは、ラビニヨ式の遊星歯車機構として構成されており、外歯歯車の二つのサンギヤS1,S2と、内歯歯車のリングギヤRと、サンギヤS1に噛合する複数のショートピニオンギヤPSと、サンギヤS2および複数のショートピニオンギヤPSに噛合すると共にリングギヤRに噛合する複数のロングピニオンギヤPLと、複数のショートピニオンギヤPSおよび複数のロングピニオンギヤPLとを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリアCRと、を備え、サンギヤS1はクラッチC1を介して入力軸22に接続されており、サンギヤS2はクラッチC3を介して入力軸22に接続されると共にブレーキB1によりその回転が自由にまたは禁止されるようになっており、リングギヤRは出力軸24に接続されており、キャリアCRはクラッチC2を介して入力軸24に接続されている。また、キャリアCRは、ワンウェイクラッチF1によりその回転を一方向に規制されると共にワンウェイクラッチF1に対して並列的に設けられたブレーキB2によりその回転が自由にまたは禁止されるようになっている。なお、出力軸24に出力された動力は、図示しないカウンタギヤやデファレンシャルギヤを介して車輪18a,18bに伝達される。
The
また、自動変速機構28は、図2の作動表に示すように、クラッチC1〜C3とブレーキB1,B2のオンオフの組み合わせにより前進1速〜4速と後進とを切り替えることができるようになっている。なお、図3に、自動変速機構28の各変速段におけるサンギヤS1,S2とリングギヤRとキャリアCRの回転速度の関係を示す共線図を示す。
Further, as shown in the operation table of FIG. 2, the
自動変速機構28におけるクラッチC1〜C3のオンオフとブレーキB1,B2のオンオフは、油圧回路40により行なわれる。図4は、油圧回路40の構成の概略を示す構成図である。油圧回路40は、図示するように、エンジンからの動力によりストレーナ31を介して作動油を圧送する機械式オイルポンプ32と、機械式オイルポンプ32から圧送された作動油を調圧してライン圧PLを生成するレギュレータバルブ33と、ライン圧PLから図示しないモジュレータバルブを介して生成されるモジュレータ圧PMODを調圧して信号圧として出力することによりレギュレータバルブ33を駆動するリニアソレノイドSLTと、ライン圧PLを入力する入力ポート42aとドライブポジション用出力ポート(Dポート)42bとリバースポジション用出力ポート(Rポート)42cなどが形成されシフトレバー91の操作に連動して入力ポート42aと出力ポート42b,42cとの間の連通と遮断とを行なうマニュアルバルブ40と、マニュアルバルブ40のDポート42bから出力された作動油をDポート用油路35を介して入力ポート52aから入力しドレンポート52cへの作動油の排出を伴って調圧して出力ポート52bから出力するリニアソレノイドSLC1と、リニアソレノイドSLC1の出力ポート52bとクラッチC1に接続されたクラッチ用油路39との連通と遮断とを行なう切替バルブ60と、スリーブ72内に吸入用逆止弁74と吐出用逆止弁76とを内蔵し機械式オイルポンプ32とストレーナ31との間の吸入用油路37に吸入ポート72aが接続されると共にクラッチ用油路39に吐出ポート72bが接続されソレノイド部71をオンからオフしたときに吸入用逆止弁74の開弁を伴って作動油を吸入ポート72aから吸入しソレノイド部71がオフからオンしたときに吸入した作動油を吐出用逆止弁76の開弁を伴って吐出ポート72bから吐出する電磁ポンプ70などにより構成されている。なお、図示しないが、クラッチ用油路39に対して、クラッチC1の油圧の振動を抑制するためのダンパーを取り付けることもできる。図4では、クラッチC1以外のクラッチC2,C3やブレーキB1,B2の油圧系については本発明の中核をなさないから省略しているが、これらの油圧系については周知のリニアソレノイドなどを用いて構成することができる。
The
マニュアルバルブ40は、図4に示すように、バルブボディ内に形成された略円柱状の空間に連通するよう入力ポート42aとDポジション用出力ポート42bとRポジション用出力ポート42cが形成されており、その空間内をシフトレバー71のシフト操作に伴って二つのランド44a,44bを備えるスプール44が摺動することにより、入力ポート42aと出力ポート42b,42cとの間の連通と遮断とを行なう。また、マニュアルバルブ40は、入力ポート42aや出力ポート42b、42cの他に、ドレン用入力ポート42dが形成されており、このドレン用入力ポート42dは入力ポート42aや出力ポート42b,42cに対してランド44bで隔てられている。マニュアルバルブ40は、Dポジションにシフト操作されているときには、ドレン用入力ポート42dがランド44bの外壁で閉塞されるようになっており、Nポジションにシフト操作されると、ランド44bが図中左側に移動してドレン用入力ポート42dを解放し、Dポート用油路35の作動油をドレン用入力ポート42dを介して入力してドレンする。
As shown in FIG. 4, the
リニアソレノイドSLC1は、図4に示すように、コイルに電流を印加することにより形成される磁気回路により吸引力を発生させてプランジャ51aを駆動するソレノイド部51と、Dポジション用出力ポート42bにDポート用油路35を介して接続された入力ポート52aと出力ポート用油路36に接続された出力ポート52bとドレンポート52cとが形成された中空のスリーブ52と、ソレノイド部51のプランジャ51aの駆動に伴ってスリーブ52内を摺動し入力ポート52aと出力ポート52bとの連通と出力ポート52bとドレンポート52cとの連通の開口割合を調節するスプール54と、スプール54をソレノイド部51とは逆側から付勢するスプリング56とからなる一般的なノーマルクローズ型のリニアソレノイドバルブとして構成されている。Dポート用油路35には、逆止弁46と、逆止弁46に並列接続されたオリフィス48とが設けられており、マニュアルバルブ40のDポジション用出力ポート42bから出力された作動油は逆止弁46を介してリニアソレノイドSLC1の入力ポート52bに供給されるようになっている。なお、オリフィス48を設けている理由については後述する。
As shown in FIG. 4, the linear solenoid SLC1 includes a
切替バルブ60は、図4に示すように、ライン圧PLを信号圧として入力する信号圧用入力ポート62aとリニアソレノイドSLC1の出力ポート52b(出力ポート用油路36)に接続された入力ポート62bとクラッチ用油路39に接続された出力ポート62cの各種ポートが形成されたスリーブ62と、スリーブ62内を軸方向に摺動するスプール64と、スプール64を軸方向に付勢するスプリング66とにより構成されている。この切替バルブ60は、ライン圧PLが信号圧用入力ポート62aに入力されているときにはスプリング66の付勢力に打ち勝ってスプール64が図中左半分の領域に示す位置に移動し入力ポート62bと出力ポート62cとを連通することによりリニアソレノイドSLC1の出力ポート52bとクラッチ用油路39とを連通し、ライン圧PLが信号圧用入力ポート62aに入力されていないときにはスプリング66の付勢力によりスプール64が図中右半分の領域に示す位置に移動し入力ポート62bと出力ポート62cとの連通を遮断することによりリニアソレノイドSLC1の出力ポート52bとクラッチ用油路39との連通を遮断する。
As shown in FIG. 4, the switching
図5は、シフトレバー91がDポジションからNポジションに操作されたときにクラッチC1に作用している油圧をドレンするドレン回路を説明する説明図である。なお、切替バルブ60についてはクラッチ用油路39と出力ポート用油路36とを接続している状態を考えているから図示を省略した。いま、ノーマルクローズ型のリニアソレノイドSLC1の通電をオフしている状態を考える。この状態では、リニアソレノイドSLC1の入力ポート52aと出力ポート52bとの連通が遮断されると共に出力ポート52bとドレンポート52cとが連通されるから、クラッチC1に作用している油圧であるC1圧はクラッチ用油路39,リニアソレノイドSLC1の出力ポート52b,ドレンポート52cを順に介した第1の経路をもってドレンされる。次に、リニアソレノイドSLC1を最大通電量をもってオンしている状態を考える。この状態では、リニアソレノイドSLC1の入力ポート52aと出力ポート52bとが連通されると共に出力ポート52bとドレンポート52cとの連通が遮断されるから、C1圧はクラッチ用油路39,リニアソレノイドSLC1の出力ポート52b,入力ポート52a,オリフィス48,Dポート用油路35,マニュアルバルブ40のドレン用入力ポート42dを順に介した第2の経路をもってドレンされることになる。また、リニアソレノイドSLC1の通電量を調節している状態を考えると、スプール54のストローク量に応じた開口割合をもってリニアソレノイドSLC1の入力ポート52aと出力ポート52bとが連通すると共に出力ポート52bとドレンポート52cとが連通するから、C1圧はその一部が第1の経路をもってドレンされ、残余が第2の経路をもってドレンされる。第2の経路は、オリフィス48が介在しており、作動油の流れが制限されるから、第1の経路に比してドレンの際のC1圧の減少率は小さくなる。したがって、リニアソレノイドSLC1を制御することにより、ドレン時のC1圧を調節することができる。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a drain circuit for draining the hydraulic pressure acting on the clutch C1 when the
こうして構成された実施例の車両10では、シフトレバー91をD(ドライブ)の走行ポジションとして走行しているときに、車速Vが値0,アクセルオフ,ブレーキスイッチ信号BSWがオンなど予め設定された自動停止条件の全てが成立したときにエンジン12を自動停止する。エンジン12が自動停止されると、その後、ブレーキスイッチ信号BSWがオフなど予め設定された自動始動条件が成立したときに自動停止したエンジン12を自動始動する。
In the
実施例の車両10では、自動停止条件が成立してエンジン12が自動停止したときには、これに伴って機械式オイルポンプ32も停止するから、ライン圧PLが抜け、切替バルブ60のスプール64は出力ポート用油路36とクラッチ用油路39との接続を遮断する。したがって、クラッチ用油路39に吐出ポート62bが接続された電磁ポンプ70を駆動することにより、クラッチC1に油圧を作用させることができる。次に、自動始動条件が成立して停止しているエンジン12が自動始動されると、これに伴って機械式オイルポンプ32が作動するから、ライン圧PLが供給され、切替バルブ60のスプール64は出力ポート用油路36とクラッチ用油路39とを接続する。したがって、リニアソレノイドSLC1からクラッチC1に油圧を作用させることにより、クラッチC1を完全に係合して車両を発進させることができる。このようにエンジン12が自動停止している最中に電磁ポンプ70を駆動してクラッチC1に油圧を作用させておくことにより、エンジン12が自動始動した直後にリニアソレノイドSLC1によりクラッチC1を迅速に係合させることができるから、発進をスムーズに行なうことができる。なお、実施例では、電磁ポンプ70を、その圧送性能がクラッチC1のピストンとドラムとの間に設けられたシールリングなどから漏れ出る量だけ作動油が補充できる程度となるよう設計するものとした。
In the
次に、こうして構成された実施例の車両10の動作、特に、シフトレバー91がDポジションからNポジションに操作された際の動作について説明する。図6は、ATECU29により実行されるD−Nシフト時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、シフトポジションセンサ92からのシフトポジションSPがDポジションからNポジションに変更されたときに実行される。
Next, the operation of the
D−Nシフト時制御ルーチンが実行されると、ATECU29は、まず、電磁ポンプ70の駆動を開始し(ステップS100)、リニアソレノイドSLC1のソレノイド部51に対する電流指令I*を設定すると共に(ステップS110)、設定した電流指令I*をもってリニアソレノイドSLC1を制御し(ステップS120)、電流指令I*が値0となるまでステップS110に戻って処理を繰り返す(ステップS130)。ここで、電流指令I*は、本ルーチンの実行が開始されてからの経過時間tと電流指令I*との関係を予め求めて電流指令設定用マップとして記憶し、経過時間tが与えられるとマップから対応する電流指令I*を導出することにより設定するものとした。図7に電流指令設定用マップの一例を示し、図8にリニアソレノイドSLC1でドレン時のC1圧を調節する様子を示す。図8中のラインAはリニアソレノイドSLC1の通電をオフしたときのC1圧の時間変化の様子を示し、ラインBはリニアソレノイドSLC1を最大通電量をもってオンしたときのC1圧の時間変化の様子を示す。図示するように、C1圧はドレン時にはラインAとラインBとにより囲まれる領域の範囲内で調節することができるようになっており、この範囲内でC1圧が徐々に減少するよう電流指令I*を設定してリニアソレノイドSLC1を制御することによりクラッチC1の係合を解除する。これにより、クラッチC1の係合を解除する際にショックが生じるのを抑制しているのである。実施例では、C1圧をリニアソレノイドSLC1だけでドレンすると、C1圧が急激に低下し、クラッチC1の係合も急激に解除されてショックが生じることから、クラッチ用油路39に接続された電磁ポンプ70からクラッチC1に作動油を圧送しながらリニアソレノイドSLC1でC1圧をドレンするものとした。この電磁ポンプ70は、エンジン12が自動停止中にクラッチC1に油圧を供給するために用いるものであるから、C1圧をドレンするためだけに新たな電磁ポンプを設ける必要はない。電流指令I*が値0となると、所定時間Trefが経過するのを待って(ステップS140)、電磁ポンプ70の駆動を停止して(ステップS150)、本ルーチンを終了する。ここで、所定時間Trefは、C1圧のドレンが完了する前に電磁ポンプ70の駆動が停止されないよう設定されたマージンであり、例えば、100msecや200msecなどのように定めることができる。
When the D-N shift control routine is executed, the
図9は、シフトポジションSPとリニアソレノイドSLC1の電流指令I*とクラッチC1のC1圧と電磁ポンプ70の駆動指令の時間変化の様子を示す説明図である。図示するように、シフトポジションSPがDポジションからNポジションに変更されると(時刻t1)、時刻t1から所定時間(例えば、10msecなど)が経過したときに電磁ポンプ70の駆動を開始し(時刻t2)、時刻t3から徐々に値0に近づくよう電流指令I*を設定してリニアソレノイドSLC1を制御する。このとき、リニアソレノイドSLC1の制御に伴ってC1圧が徐々に減少するから、クラッチC1の係合を解除する際にショックは生じない。時刻t4に電流指令I*が値0となると、クラッチC1の係合が解除された(ドレンが完了した)と判断できる所定時間Trefが経過するのを待って(時刻t5)、電磁ポンプ70の駆動を停止する。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing changes over time in the shift position SP, the current command I * of the linear solenoid SLC1, the C1 pressure of the clutch C1, and the drive command of the
以上説明した実施例の動力伝達装置20によれば、クラッチC1のクラッチ用油路39に電磁ポンプ70の吐出ポート72bを接続すると共にリニアソレノイドSLC1の出力ポート52bを切替バルブ60を介して接続し、リニアソレノイドSLC1の入力ポート52aとマニュアルバルブ40のドレン用入力ポート42dとをオリフィス48を介して接続して油圧回路40を構成し、シフトレバー91がDポジションからNポジションに操作されたときには、電磁ポンプ70からクラッチ用油路39に作動油を圧送すると共にリニアソレノイドSLC1の出力ポート52bからドレンポート52cに直接にドレンする流量と出力ポート52bから入力ポート52a,オリフィス48を介してマニュアルバルブ40のドレン用入力ポート42dにドレンする流量との割合を調節することにより、C1圧を徐々に減少させてクラッチC1の係合を解除するから、クラッチC1の係合を解除する際にショックが生じるのを抑制することができる。しかも、エンジン12が自動停止している最中にクラッチC1に油圧を作用させるための電磁ポンプ70を用いるから、別途クラッチC1のC1圧を蓄圧するためのアキュムレータを設けるものに比して装置全体を小型化することができる。
According to the
実施例の動力伝達装置20では、C1圧のドレン時にリニアソレノイドSLC1の電流指令I*が値0となってから所定時間Trefが経過するのを待って電磁ポンプ70の駆動を停止するものとしたが、電流指令I*が値0となったときに直ちに電磁ポンプ70の駆動を停止するものとしてもよい。また、実施例では、シフトポジションSPがDポジションからNポジションに変更(図9中の時刻t1)されてから所定時間が経過したときに(時刻t2)、電磁ポンプ70の駆動を開始するものとしたが、Nポジションに変更されたときに直ちに電磁ポンプ70の駆動を開始するものとしてもよい。
In the
実施例の動力伝達装置20では、切替バルブ60をライン圧PLを用いて駆動するものとしたが、ライン圧PLを図示しないモジュレータバルブを介して降圧したモジュレータ圧PMODを用いて駆動するものとしてもよいし、ライン圧PLやモジュレータ圧がソレノイドバルブを介して切替バルブ60に供給されるようにしてこのソレノイドバルブを用いて駆動するものとしても構わない。
In the
実施例の動力伝達装置20では、前進1速〜4速の4段変速の自動変速機構28を組み込むものとしたが、これに限定されるものではなく、2段変速や3段変速や5段以上の変速段とするなど如何なる段数の自動変速機構を組み込むものとしてもよい。
In the
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン12が「原動機」に相当し、機械式オイルポンプ32が「第1のポンプ」に相当し、マニュアルバルブ40が「マニュアルバルブ」に相当し、リニアソレノイドSLC1が「リニアソレノイドバルブ」に相当し、電磁ポンプ70が「第2のポンプ」に相当し、ATECU29が「中立ポジション時制御手段」に相当する。ここで、「原動機」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど、如何なるタイプの内燃機関であっても構わないし、内燃機関以外の電動機など、動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの原動機であっても構わない。「第2のポンプ」としては、電磁力により作動油を圧送する電磁ポンプに限定されるものではなく、電動機からの動力により作動油を圧送する電動ポンプなど、電力により駆動して流体圧を発生させるものであれば如何なるタイプのポンプであっても構わない。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
Here, the correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The embodiments of the present invention have been described using the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course you get.
本発明は、自動車産業に利用可能である。 The present invention is applicable to the automobile industry.
10 車両、12 エンジン、14 クランクシャフト、16 EGECU(エンジンECU)、20 動力伝達装置、22 入力軸、24 出力軸、26 トルクコンバータ、26a ポンプインペラ、26b タービンランナ、26c ロックアップクラッチ、28 自動変速機構、29 ATECU、30 油圧回路、31 ストレーナ、32 機械式オイルポンプ、33 レギュレータバルブ、34 ライン圧用油路、35 Dポート用油路、36 出力ポート用油路、37 吸入用油路、39 クラッチ用油路、40 マニュアルバルブ、42a 入力ポート、42b ドライブポジション用出力ポート、42c リバースポジション用出力ポート、44 スプール、44a,44b ランド、SLC1 リニアソレノイド、51 ソレノイド部、51a プランジャ、52 スリーブ、52a 入力ポート、52b 出力ポート、52c ドレンポート、54 スプール、56 スプリング、60 切替バルブ、62 スリーブ、62a 信号圧用入力ポート、62b 入力ポート、62c 出力ポート、64 スプール、66 スプリング、70 電磁ポンプ、71 ソレノイド部、72 スリーブ、74 吸入用逆止弁、76 吐出用逆止弁、90 メインECU、91 シフトレバー、92 シフトポジションセンサ、93 アクセルペダル、94 アクセルペダルポジションセンサ、95 ブレーキペダル、96 ブレーキスイッチ、98 車速センサ、SLT リニアソレノイド、S1,S2 サンギヤ、R リングギヤ、PS ショートピニオンギヤ、PL ロングピニオンギヤ、CR キャリア、C1〜C3 クラッチ、B1,B2 ブレーキ、F1 ワンウェイクラッチ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle, 12 Engine, 14 Crankshaft, 16 EGECU (engine ECU), 20 Power transmission device, 22 Input shaft, 24 Output shaft, 26 Torque converter, 26a Pump impeller, 26b Turbine runner, 26c Lock-up clutch, 28 Automatic transmission Mechanism, 29 ATECU, 30 Hydraulic circuit, 31 Strainer, 32 Mechanical oil pump, 33 Regulator valve, 34 Line pressure oil path, 35 D port oil path, 36 Output port oil path, 37 Suction oil path, 39 Clutch Oil passage, 40 Manual valve, 42a Input port, 42b Drive position output port, 42c Reverse position output port, 44 Spool, 44a, 44b Land, SLC1 Linear solenoid, 51 Solenoid part, 51 Plunger, 52 sleeve, 52a input port, 52b output port, 52c drain port, 54 spool, 56 spring, 60 switching valve, 62 sleeve, 62a signal pressure input port, 62b input port, 62c output port, 64 spool, 66 spring, 70 Electromagnetic pump, 71 Solenoid part, 72 Sleeve, 74 Check valve for suction, 76 Check valve for discharge, 90 Main ECU, 91 Shift lever, 92 Shift position sensor, 93 Accelerator pedal, 94 Accelerator pedal position sensor, 95 Brake Pedal, 96 brake switch, 98 vehicle speed sensor, SLT linear solenoid, S1, S2 sun gear, R ring gear, PS short pinion gear, PL long pinion gear, CR carrier, C ~C3 clutch, B1, B2 brake, F1 the one-way clutch.
Claims (9)
前記原動機からの動力により流体圧を発生させる第1のポンプと、
シフト操作に応じて前記第1のポンプからの流体圧を前記クラッチに供給するか否かを切り替えると共に、中立ポジションにシフト操作されたときには前記クラッチに供給されている作動流体をドレンするマニュアルバルブと、
電力の供給を受けて作動することにより流体圧を発生させて前記クラッチに供給する第2のポンプと、
前進用ポジションから中立ポジションにシフト操作されたことを条件に駆動されるよう前記第2のポンプを制御する中立ポジション時制御手段と
を備える動力伝達装置。 A power transmission device including a clutch mounted on a vehicle and transmitting power from a prime mover to an axle,
A first pump that generates fluid pressure by power from the prime mover;
A manual valve for switching whether to supply the fluid pressure from the first pump to the clutch according to a shift operation, and for draining the working fluid supplied to the clutch when the shift operation is performed to a neutral position; ,
A second pump for generating fluid pressure by operating upon receiving power supply and supplying the fluid to the clutch;
And a neutral position control means for controlling the second pump so as to be driven on the condition that a shift operation is performed from the forward position to the neutral position.
前記マニュアルバルブからの流体圧を調圧して前記クラッチに供給するリニアソレノイドバルブを備え、
前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作されたことを条件に前記クラッチに作用している流体圧が徐減されるよう前記第2のポンプと前記リニアソレノイドバルブとを制御する手段である
ことを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 1,
A linear solenoid valve that regulates fluid pressure from the manual valve and supplies the clutch to the clutch;
The neutral position control means includes the second pump and the linear solenoid valve so that the fluid pressure acting on the clutch is gradually reduced on the condition that the forward operation position is shifted to the neutral position. A power transmission device characterized in that
前記マニュアルバルブは、前記第1のポンプからの流体圧を入力する入力ポートと前進ポジション用出力ポートを含む出力ポートと作動流体を入力してドレンするドレン用入力ポートとを有し、
前記リニアソレノイドバルブの入力ポートと前記ドレン用入力ポートとの間に介在するオリフィスを備え、
前記中立ポジション時制御手段は、前記前進用ポジションから前記中立ポジションにシフト操作されたことを条件に駆動されるよう前記第2のポンプを制御すると共に前記クラッチから前記リニアソレノイドバルブのドレンポートを介してドレンする作動流体と該クラッチから前記リニアソレノイドバルブの入力ポートと前記オリフィスと前記ドレン用入力ポートとを介してドレンする作動流体の流量割合を調節することにより該クラッチに作用している流体圧が徐減するよう該リニアソレノイドバルブを制御する手段である
ことを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 2,
The manual valve has an input port for inputting fluid pressure from the first pump, an output port including an output port for forward position, and an input port for drain for inputting working fluid and draining.
Comprising an orifice interposed between the input port of the linear solenoid valve and the input port for drain;
The neutral position control means controls the second pump so as to be driven on the condition that the forward operation position is shifted to the neutral position, and from the clutch through the drain port of the linear solenoid valve. The fluid pressure acting on the clutch is adjusted by adjusting the flow rate of the working fluid draining from the clutch through the input port of the linear solenoid valve, the orifice, and the drain input port. A means for controlling the linear solenoid valve so as to gradually decrease.
異なる複数の変速段を形成可能な複数のクラッチを有し、
前記第2のポンプは、前記複数のクラッチのうち発進用クラッチに流体圧を出力する
動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 7,
Having a plurality of clutches capable of forming a plurality of different gear positions,
The second pump outputs a fluid pressure to a starting clutch among the plurality of clutches.
The power transmission device according to any one of claims 1 to 8, wherein the prime mover is an internal combustion engine capable of automatic stop and automatic start.
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