JP6569553B2 - 車両用流体式伝動装置の油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御が実行させられる車両用流体式伝動装置の油圧制御装置において、ロックアップクラッチ係合制御が実行される場合の燃費および走行性を従来に比較して向上させる技術に関するものである。

ロックアップクラッチと、そのロックアップクラッチの摩擦材を押圧するピストンを付勢するための制御油圧が供給される制御油室とが設けられた車両用流体式伝動装置において、前記ロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御を実行する車両用流体式伝動装置の油圧制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用トルクコンバータの油圧制御装置がそれである。特許文献１の車両用トルクコンバータの油圧制御装置では、前記ロックアップクラッチ係合制御が実行されると、前記制御油室に前記制御油圧が供給されて前記ロックアップクラッチが係合する。

特開平０４−１１３０５８号公報

ところで、上記のような車両用流体式伝達装置には、前記ロックアップクラッチの非係合時に、ライン圧供給源から出力されたライン圧が前記制御油室に作用されるものが考えられる。このような車両用流体式伝動装置では、前記ロックアップクラッチ係合制御が開始されると、前記ロックアップクラッチの非係合時に前記ライン圧が供給された前記制御油室に、さらに前記制御油圧が供給されることによって前記ロックアップクラッチが係合する。このため、例えばロックアップクラッチ係合制御において予め定められた制御油圧の指令値で前記制御油圧を前記制御油室に供給しようとすると、非係合時にすでに制御油室に供給されていたライン圧は、トルクコンバータを通して供給されることから例えばエンジン回転数、タービン回転数、ＡＴＦ油温等によって前記ライン圧供給源から制御油室へ供給されるライン圧が比較的大きく変動するので、前記制御油室内の作動油圧が目標値より高くなり比較的大きなショックが発生してしまうことがあった。また、例えば前記ロックアップクラッチの非係合時の前記制御油室内の係合油圧が低い場合には前記ロックアップクラッチが係合するのが遅れたりして、燃費および走行性が悪化してしまうという問題が考えられる。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ロックアップクラッチ係合制御が実行される場合の燃費および走行性を向上させる車両用流体式伝動装置の油圧制御装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）フロントカバーおよびリヤカバー内に設けられ、ライン圧供給源から出力された作動油が供給される作動油供給ポートおよび前記作動油を流出させる作動油流出ポートを有する主油室と、前記主油室内に設けられたロックアップクラッチと、前記主油室内に設けられ、前記ロックアップクラッチの摩擦板を押圧するピストンを前記フロントカバー側へ付勢するための制御油圧が供給される制御油室と、前記ピストンを前記フロントカバー側とは反対側へ付勢するリターンスプリングと、を備え、前記ロックアップクラッチの非係合時には前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が前記制御油室に作用される形式の車両用流体式伝動装置の、油圧制御装置であって、（ｂ）前記ロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御では、前記ロックアップクラッチのパッククリアランスを詰めるために前記制御油圧の指令値をクイックフィル圧設定値まで一時的に上昇させて前記制御油室に作動油を供給する初期油圧急速供給制御が実行されており、（ｃ）前記初期油圧急速供給制御において、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が高いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで低くさせ、（ｄ）前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が低いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで高くさせることにある。

第１発明によれば、（ｂ）前記ロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御では、前記ロックアップクラッチのパッククリアランスを詰めるために前記制御油圧の指令値をクイックフィル圧設定値まで一時的に上昇させて前記制御油室に作動油を供給する初期油圧急速供給制御が実行されており、（ｃ）前記初期油圧急速供給制御において、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が高いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで低くさせ、（ｄ）前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が低いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで高くさせる。このため、前記初期油圧急速供給制御において、前記制御油室へ供給された前記作動油圧の変動に応じて前記クイックフィル圧設定値が適切な指令値となるので、前記ロックアップクラッチ係合制御が実行される場合の燃費および走行性が従来に比較して向上させられる。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能を説明する図である。 図１の車両に設けられたトルクコンバータや自動変速機の一例を説明する骨子図である。 図２のトルクコンバータの断面図である。 図２の自動変速機の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する係合作動表である。 図２のトルクコンバータに設けられたロックアップクラッチの作動を制御するリニアソレノイドバルブ等に関する油圧制御回路の要部の一例を示す回路図である。 図１の電子制御装置に設けられた指令値設定部において、記憶部で記憶された第２ライン油圧から初期油圧急速供給制御のクイックフィル圧設定値を設定するマップの一例を示す図である。 図１の電子制御装置に設けられた指令値設定部において、記憶部で記憶された油温から初期油圧急速供給制御のクイックフィル圧設定値を設定するマップの一例を示す図である。 図１の電子制御装置において、ロックアップ制御実行中にロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御が実行された時における初期油圧急速供給制御（クイックフィル）の制御作動の一例を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用された車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた車両用動力伝達装置１６（以下、動力伝達装置１６という）とを備えている。動力伝達装置１６は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１８（図２参照）内に配設されたトルクコンバータ（車両用流体式伝動装置）２０および自動変速機２２と、自動変速機２２の出力回転部材である変速機出力ギヤ２４がリングギヤ２６ａに連結された差動歯車装置（ディファレンシャルギヤ）２６と、差動歯車装置２６に連結された一対の車軸２８等とを備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力は、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、差動歯車装置２６、及び車軸２８等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。

エンジン１２は、車両１０の駆動力源であり、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。

図２は、トルクコンバータ２０や自動変速機２２の一例を説明する骨子図である。なお、トルクコンバータ２０や自動変速機２２等は、自動変速機２２の入力回転部材である変速機入力軸３０の軸心ＲＣに対して略対称的に構成されており、図２ではその軸心ＲＣの下半分が省略されている。

図２および図３に示すように、トルクコンバータ２０は、相互に溶接されたフロントカバー３４およびリヤカバー３５と、リヤカバー３５の内側に固定された複数のポンプ羽根２０ｆとを有し、エンジン１２のクランク軸１２ａと動力伝達可能に連結され、軸心ＲＣ回りに回転するように配設されたポンプ翼車２０ｐと、リヤカバー３５に対向し、変速機入力軸３０に動力伝達可能に連結されたタービン翼車２０ｔとを備えている。トルクコンバータ２０は、ポンプ翼車２０ｐとタービン翼車２０ｔとの間を直結可能なロックアップクラッチ３２を備えている。このように、トルクコンバータ２０は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路に設けられた、ロックアップクラッチ３２付車両用流体式伝動装置として機能している。また、動力伝達装置１６には、ポンプ翼車２０ｐに動力伝達可能に連結された機械式のオイルポンプ（ライン圧供給源）３３が備えられている。オイルポンプ３３は、エンジン１２によって回転駆動されることにより、自動変速機２２を変速制御したり、ロックアップクラッチ３２を係合したり、動力伝達装置１６の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりする為の油圧を発生する（吐出する）。

ロックアップクラッチ３２は、油圧式多板摩擦クラッチであり、そのロックアップクラッチ３２には、図３に示すように、ポンプ翼車２０ｐと一体的に連結されたフロントカバー３４に溶接によって固定された第１環状部材３６と、第１環状部材３６の外周に形成された外周スプライン歯３６ａに軸心ＲＣ回りに相対回転不能且つ軸心ＲＣ方向の移動可能に係合された複数枚（本実施例では３枚）の環状の第１摩擦板（摩擦板）３８と、トルクコンバータ２０内に設けられたダンパ装置４０を介して変速機入力軸３０およびタービン翼車２０ｔに動力伝達可能に連結された第２環状部材４２と、第２環状部材４２の内周に形成された内周スプライン歯４２ａに軸心ＲＣ回りに相対回転不能且つ軸心ＲＣ方向の移動可能に係合され且つ複数の第１摩擦板３８との間に配設された複数枚（本実施例では２枚）の環状の第２摩擦板（摩擦板）４４と、フロントカバー３４の内周部３４ａに固定され変速機入力軸３０のフロントカバー３４側の端部を軸心ＲＣ回りに回転可能に支持するハブ部材４６に、軸心ＲＣ方向の移動可能に支持され、フロントカバー３４に対向する環状の押圧部材（ピストン）４８と、ハブ部材４６に位置固定で支持され、押圧部材４８のフロントカバー３４側とは反対側に押圧部材４８に対向するように配設された環状の固定部材５０と、押圧部材４８を固定部材５０側に付勢するリターンスプリング５２と、が備えられている。

トルクコンバータ２０には、図３に示すように、フロントカバー３４およびリヤカバー３５内に設けられ、オイルポンプ３３から出力された作動油が供給される作動油供給ポート２０ａおよび作動油供給ポート２０ａから供給された作動油を流出させる作動油流出ポート２０ｂを有する主油室（トルクコンバータ油室）２０ｃが形成されている。また、トルクコンバータ２０の主油室２０ｃ内には、ロックアップクラッチ３２と、ロックアップクラッチ３２を係合させるためのすなわちロックアップクラッチ３２の第１摩擦材３８および第２摩擦材４４を押圧する押圧部材４８をフロントカバー３４側へ付勢するための例えば後述するロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵ（制御油圧）が供給される制御油室２０ｄと、ロックアップクラッチ３２を解放させるためのすなわち押圧部材４８をフロントカバー３４側とは反対側へ付勢するための後述する例えば第２ライン油圧Ｐｓｅｃが供給されるフロント側油室２０ｅと、フロント側油室２０ｅと連通しフロント側油室２０ｅからの作動油で満たされてその作動油を作動油流出ポート２０ｂから流出させるリヤ側油室２０ｇとが設けられている。なお、上記制御油室２０ｄは押圧部材４８と固定部材５０との間に形成された油密な空間であり、上記フロント側油室２０ｅは押圧部材４８とフロントカバー３４との間に形成された空間であり、上記リヤ側油室２０ｇは主油室２０ｃにおいて制御油室２０ｄおよびフロント側油室２０ｅを除く空間である。

トルクコンバータ２０では、図３に示すように、例えば、制御油室２０ｄの油圧すなわちロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}（ｋＰａ）が比較的大きく（フロント側油室２０ｅの油圧すなわちトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎ（ｋＰａ）が比較的小さく）なることにより押圧部材４８が付勢されて一点鎖線に示すようにフロントカバー３４側に移動させられると、押圧部材４８によって第１摩擦板３８および第２摩擦板４４を押圧して第１環状部材３６に連結されたポンプ翼車２０ｐと第２環状部材４２に連結されたタービン翼車２０ｔとが一体回転する。また、例えば、制御油室２０ｄのロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}（ｋＰａ）が比較的小さく（フロント側油室２０ｅのトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎ（ｋＰａ）が比較的大きく）なることにより押圧部材４８が実線に示すように第１摩擦板３８から離間した位置に移動させられると、第１環状部材３６に連結されたポンプ翼車２０ｐと第２環状部材４２に連結されたタービン翼車２０ｔとが相対回転する。

ロックアップクラッチ３２は、制御油室２０ｄ内のロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}（ｋＰａ）と、フロント側油室２０ｅ内のトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎ（ｋＰａ）および作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）の平均値（（Ｐ_ＴＣｉｎ＋Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）／２）との差圧すなわちロックアップ差圧ΔＰ（＝Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}−（Ｐ_ＴＣｉｎ＋Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）／２）に基づいて、伝達トルクが制御される。なお、上記したロックアップ差圧（係合圧）ΔＰ＝Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}−（Ｐ_ＴＣｉｎ＋Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）／２の式は、予め実験等によって決定された実験式である。また、上記式において、トルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎとトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}は、エンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）、タービン回転数Ｎｔ（ｒｐｍ）、それらの差回転（エンジン回転数−タービン回転数）ΔＮ（ｒｐｍ）、第２ライン油圧Ｐｓｅｃ（ｋＰａ）、ＡＴＦ油温Ｔoil（℃）、エンジントルクＴｅ（Ｎｍ）等により変化する。なお、上記トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}は、エンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、ＡＴＦ油温Ｔoil等が変化してトルクコンバータ２０のリヤ側油室２０ｇ内の遠心油圧が変化することによって、変化する。

ロックアップクラッチ３２は、電子制御装置（油圧制御装置）５６によって油圧制御回路５４を介してロックアップ差圧ΔＰが制御されることで、例えば、ロックアップ差圧ΔＰが負とされてロックアップクラッチ３２が解放される所謂ロックアップ解放状態（ロックアップオフ）と、ロックアップ差圧ΔＰが零以上とされてロックアップクラッチ３２が滑りを伴って半係合される所謂ロックアップスリップ状態（スリップ状態）と、ロックアップ差圧ΔＰが最大値とされてロックアップクラッチ３２が完全係合される所謂ロックアップ状態（ロックアップオン）とのうちの何れかの作動状態に切り替えられる。なお、トルクコンバータ２０は、ロックアップクラッチ３２がロックアップ状態、ロックアップスリップ状態、ロックアップ解放状態であっても、フロント側油室２０ｅとリヤ側油室２０ｇとが同室すなわちフロント側油室２０ｅとリヤ側油室２０ｇとが常時相互に連通しており、作動油供給ポート２０ａから供給される作動油によってロックアップクラッチ３２が好適に冷却される。

自動変速機２２は、エンジン１２から駆動輪１４までの動力伝達経路の一部を構成し、複数の油圧式摩擦係合装置（第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２）およびワンウェイクラッチＦ１の何れかが選択的に係合されることによりギヤ比（変速比）が異なる複数のギヤ段（変速段）が形成される有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式多段変速機である。例えば、車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。自動変速機２２は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置５８と、ラビニヨ型に構成されているシングルピニオン型の第２遊星歯車装置６０およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置６２とを同軸線上（軸心ＲＣ上）に有し、変速機入力軸３０の回転を変速して変速機出力ギヤ２４から出力する。

第１遊星歯車装置５８は、外歯歯車である第１サンギヤＳ１と、第１サンギヤＳ１と同心円上に配置される内歯歯車である第１リングギヤＲ１と、第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１と噛み合う、一対の歯車対からなる第１ピニオンギヤＰ１と、その第１ピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１とを有している。

第２遊星歯車装置６０は、外歯歯車である第２サンギヤＳ２と、第２サンギヤＳ２と同心円上に配置される内歯歯車である第２リングギヤＲ２と、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２と噛み合う第２ピニオンギヤＰ２と、その第２ピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２とを有している。

第３遊星歯車装置６２は、外歯歯車である第３サンギヤＳ３と、第３サンギヤＳ３と同心円上に配置される内歯歯車である第３リングギヤＲ３と、その第３サンギヤＳ３および第３リングギヤＲ３と噛み合う、一対の歯車対からなる第３ピニオンギヤＰ３と、その第３ピニオンギヤＰ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３とを有している。

上記第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２，第３クラッチＣ３，第４クラッチＣ４、および第１ブレーキＢ１，第２ブレーキＢ２(以下、特に区別しない場合は単に油圧式摩擦係合装置或いは係合要素という)は、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される。

これら油圧式摩擦係合装置の係合と解放とが制御されることで、図４の係合作動表に示すように、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて前進８段、後進１段の各ギヤ段が形成される。図４の「１st」-「８th」は前進ギヤ段としての第１変速段−第８速変速段を意味し、「Ｒｅｖ」は後進ギヤ段としての後進変速段を意味しており、各変速段に対応する自動変速機２２のギヤ比γ（＝変速機入力軸回転速度Ｎin／変速機出力ギヤ回転速度Ｎout)は、第１遊星歯車装置５８、第２遊星歯車装置６０、及び第３遊星歯車装置６２の各歯車比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）によって適宜定められる。

図５に示すように、油圧制御回路５４には、ロックアップコントロールバルブ６４と、オイルポンプ３３から発生する油圧を元圧としてリリーフ形の第１ライン圧調圧弁６７により調圧された第１ライン油圧ＰＬを、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵに調圧するリニアソレノイドバルブＳＬＵと、第１ライン油圧ＰＬを元圧としてモジュレータ油圧Ｐ_ＭＯＤを一定値に調圧するモジュレータバルブ６６とが備えられている。なお、油圧制御回路５４には、前記油圧式摩擦係合装置の図示しない各油圧アクチュエータの作動を制御するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６（図１参照）が備えられている。なお、図５では、上記リニアソレノイドバルブＳＬＵの元圧として第１ライン圧ＰＬが用いられていたが、その第１ライン圧ＰＬに替えてモジュレータ油圧Ｐ_ＭＯＤが用いられていても良い。

また、図５に示すように、ロックアップコントロールバルブ６４は、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが所定値を超えるとＯＦＦ位置からＯＮ位置へ切り換えられる型式の２位置切換弁であって、ＯＮ位置では、第１油路Ｌ１を閉路し、第２油路Ｌ２を第３油路Ｌ３へ接続し、第１油路Ｌ１を排出油路ＥＸへ接続し、第４油路Ｌ４をクーラー６８へ接続し、且つ第５油路Ｌ５を第６油路Ｌ６へ接続する。上記第１油路Ｌ１は、トルクコンバータ２０の作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が導かれる油路である。上記第２油路Ｌ２は、リニアソレノイドバルブＳＬＵによって調圧されたロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが導かれる油路である。上記第３油路Ｌ３は、トルクコンバータ２０の制御油室２０ｄに供給されるロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}が導かれる油路である。上記第４油路Ｌ４は、第１ライン圧調圧弁６７からリリーフされた油圧を元圧として第２ライン圧調圧弁６９により調圧された第２ライン油圧Ｐｓｅｃが導かれる油路である。上記第５油路Ｌ５は、モジュレータバルブ６６によって一定値に調圧されたモジュレータ油圧Ｐ_ＭＯＤが導かれる油路である。上記第６油路Ｌ６は、トルクコンバータ２０のフロント側油室２０ｅに供給されるトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎが導かれる油路である。

また、ロックアップコントロールバルブ６４は、図５に示すように、ＯＦＦ位置では、第１油路Ｌ１を第３油路Ｌ３へ接続し、第２油路Ｌ２を閉路し、第１油路Ｌ１をクーラー６８へ接続し、第４油路Ｌ４を第６油路Ｌ６へ接続し、且つ第５油路Ｌ５を閉路する。上記ロックアップコントロールバルブ６４は、スプール弁子をＯＦＦ位置側へ付勢するスプリング６４ａと、スプール弁子をＯＮ位置側へ付勢するためにロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵを受け入れる油室６４ｂとを備えている。ロックアップコントロールバルブ６４では、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが比較的小さく設定された所定値より小さい場合には、スプリング６４ａの付勢力によってスプール弁子がＯＦＦ位置に保持される。また、ロックアップコントロールバルブ６４では、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが前記所定値より大きい場合には、スプリング６４ａの付勢力に抗してスプール弁子がＯＮ位置に保持される。なお、図５のロックアップコントロールバルブ６４では、実線はスプール弁子がＯＮ位置であるときの流路を示し、破線はスプール弁子がＯＦＦ位置であるときの流路を示している。

上記のように構成された油圧制御回路５４により、ロックアップコントロールバルブ６４からトルクコンバータ２０における制御油室２０ｄおよびフロント側油室２０ｅへ供給される油圧が切換えられることで、ロックアップクラッチ３２の作動状態が切り替えられる。先ず、ロックアップクラッチ３２がスリップ状態乃至ロックアップオンとされた場合を説明する。ロックアップコントロールバルブ６４において、電子制御装置５６から出力される指令信号によって前記所定値より大きくされたロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが供給されると、ロックアップコントロールバルブ６４がＯＮ位置に切り替えられ、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵがトルクコンバータ２０の制御油室２０ｄへ供給されると共に、ロックアップコントロールバルブ６４に供給されたモジュレータ油圧Ｐ_ＭＯＤがトルクコンバータ２０のフロント側油室２０ｅへ供給される。すなわち、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵがロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}として制御油室２０ｄに供給され、モジュレータ油圧Ｐ_ＭＯＤがトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎとしてフロント側油室２０ｅに供給される。なお、ロックアップコントロールバルブ６４がＯＮ位置に切り替えられると、ロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}と、トルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎと、トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}との大きさの関係は、ロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}＞トルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎ＞トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}となる。これによって、トルクコンバータ２０の制御油室２０ｄのロックアップオン圧（係合圧）Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}がリニアソレノイドバルブＳＬＵにより調圧されることにより、ロックアップ差圧（Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}−（Ｐ_ＴＣｉｎ＋Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）／２）ΔＰが調圧されて、ロックアップクラッチ３２の作動状態がスリップ状態乃至ロックアップオン（完全係合）の範囲で切り替えられる。

次に、ロックアップクラッチ３２がロックアップオフとされた場合を説明する。ロックアップコントロールバルブ６４において、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが前記所定値より小さい場合には、ロックアップコントロールバルブ６４がスプリング６４ａの付勢力によりＯＦＦ位置に切り替えられ、トルクコンバータ２０の作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}がトルクコンバータ２０の制御油室２０ｄへ供給されると共に、第２ライン油圧Ｐｓｅｃがトルクコンバータ２０のフロント側油室２０ｅへ供給される。すなわち、トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}がロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}として制御油室２０ｄに供給され、第２ライン油圧Ｐｓｅｃがトルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎとしてフロント側油室２０ｅに供給される。なお、ロックアップコントロールバルブ６４がＯＦＦ位置に切り替えられると、上記ロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}と、トルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎと、トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}との大きさの関係は、トルクコンバータイン圧Ｐ_ＴＣｉｎ＞トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}＞ロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}となる。これによって、ロックアップクラッチ３２の作動状態がロックアップオフに切り替えられる。

上記のように構成された油圧制御回路５４では、ロックアップクラッチ３２の非係合時（ロックアップオフの時）には、作動油流出ポート２０ｂから出力された作動油圧（トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）が第１油路Ｌ１および第３油路Ｌ３を介して制御油室２０ｄに供給されることによって制御油室２０ｄ内がロックアップクラッチ３２の非係合が維持される範囲で予圧されている。また、ロックアップクラッチ３２の係合時（ロックアップオンの時）には、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが第３油路Ｌ３を介して制御油室２０ｄに供給されることによってロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが制御油室２０ｄに作用する。これにより、制御油室２０ｄには、予め作用しているトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}に加えて、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵが作用させられる。上記トルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}は、第２ライン油圧Ｐｓｅｃを元圧とするが、フロント側油室２０ｅおよびリヤ側油室２０ｇを通過することで、エンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、それ等の差回転ΔＮ、第２ライン油圧Ｐｓｅｃ、ＡＴＦ油温Ｔoilの影響を受けて変動する圧力である。

図１に戻り、車両１０は、例えばロックアップクラッチ３２を係合させるロックアップクラッチ係合制御と、自動変速機２２の変速時の油圧式摩擦係合装置の係合圧を制御する変速制御等とを油圧制御回路５４を介して実行する電子制御装置５６を備えている。図１は、電子制御装置５６の入出力系統を示す図であり、電子制御装置５６による制御機能の要部を説明する機能ブロックである。電子制御装置５６は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各制御を実行する。

電子制御装置５６には、車両１０が備える各種センサにより検出される各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、スロットル弁開度センサ７０により検出されるスロットル弁開度θｔｈ（％）を表す信号、車速センサ７２により検出される車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）を表す信号、油温センサ７４により検出される作動油の油温Ｔ（℃）を表す信号、油圧センサ７６により検出されるトルクコンバータ２０の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）を表す信号等、が電子制御装置５６に入力される。また、電子制御装置５６からは、自動変速機２２の変速に関する油圧制御の為の油圧制御指令信号Ｓａｔと、ロックアップクラッチ３２の作動状態の切替制御のための油圧制御指令信号Ｓｌｕ等とが、それぞれ出力される。なお、上記油圧制御指令信号Ｓａｔは、油圧式摩擦係合装置の図示しない各油圧アクチュエータへ供給される各油圧を調圧するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６を駆動する為の指令信号であり、油圧制御回路５４のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６へ出力される。また、上記油圧制御指令信号Ｓｌｕは、ロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵを調圧するリニアソレノイドバルブＳＬＵを駆動する為の指令信号であり、油圧制御回路５４のリニアソレノイドバルブＳＬＵへ出力される。

図１に示す電子制御装置５６は、制御機能の要部として、ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂと指令値設定部８０ｄを有する初期油圧急速供給制御実行部８０ｃとを備えるロックアップクラッチ係合制御実行部８０ａにより構成されるロックアップクラッチ制御部８０と、記憶部８２とを含んでいる。ロックアップクラッチ制御部８０は、ロックアップクラッチ３２のロックアップ差圧ΔＰ（＝Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}−（Ｐ_ＴＣｉｎ＋Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}）／２）を制御するロックアップ制御を実行する。例えば、ロックアップクラッチ制御部８０は、車速Ｖおよびスロットル弁開度θｔｈを変数として、ロックアップオフ領域、スリップ作動領域、ロックアップオン領域を有する予め定められた関係（ロックアップ領域線図）を用いて実際の車速Ｖおよびスロットル弁開度θｔｈに基づいて、ロックアップオフ領域、スリップ作動領域、ロックアップオン領域の何れの領域であるかを判断し、その判断した領域に対応する作動状態にロックアップクラッチ３２の作動状態がなるように、油圧制御指令信号Ｓｌｕを油圧制御回路５４へ出力する。この油圧制御指令信号Ｓｌｕに従って、判断した領域に対応する作動状態にロックアップクラッチ３２の作動状態がなるように油圧制御回路５４に設けられたリニアソレノイドバルブＳＬＵが駆動（作動）させられる。

ロックアップクラッチ係合制御実行部８０ａは、ロックアップクラッチ制御部８０でロックアップオフ領域からロックアップオン領域に切り替えられると、ロックアップクラッチ３２を係合させるロックアップクラッチ係合制御を実行する。

ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂは、ロックアップクラッチ係合制御が開始されたか否かを判定する。ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂでは、例えば、ロックアップクラッチ制御部８０においてロックアップオフ領域からロックアップオン領域に切り替えられると、ロックアップクラッチ係合制御が開始されたと判定する。

初期油圧急速供給制御実行部８０ｃは、ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂでロックアップクラッチ係合制御が開始されたと判定されると、ロックアップクラッチ３２のパッククリアランスを速やかに詰めるために、リニアソレノイドバルブＳＬＵへ出力される油圧制御指令信号Ｓｌｕの指令値すなわちロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値をクイックフィル圧設定値Ｐｃまで一時的に上昇させてトルクコンバータ２０の制御油室２０ｄへ作動油を急速供給する初期油圧急速供給制御（クイックフィル）を実行する。なお、上記パッククリアランスは、例えばロックアップクラッチ３２に設けられた押圧部材４８がリターンスプリング５２により戻された位置から第１摩擦板３８に当接するまでの隙間である。

記憶部８２は、ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂでロックアップクラッチ係合制御が開始されたと判定されると、ロックアップクラッチ係合制御の開始時における作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）と、トルクコンバータ２０内の作動油の油温Ｔ（℃）とを記憶する。なお、記憶部８２において、例えば、作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}は油圧センサ７６により検出され、トルクコンバータ２０内の作動油の油温Ｔ（℃）は油温センサ７４により測定される。

指令値設定部８０ｄは、記憶部８２でロックアップクラッチ係合制御の開始時における作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）と作動油の油温Ｔ（℃）とが記憶されると、その記憶されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}と油温Ｔ（℃）とを用いて例えば図６および図７に示すマップによってクイックフィル圧設定値Ｐｃ（ｋＰａ）を設定する。例えば、指令値設定部８０ｄでは、記憶部８２でロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）が記憶されると、図６のマップに示すように、記憶部８２で記憶されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が高いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃが低くなるように設定され、また、記憶部８２で記憶されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が低いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃが高くなるように設定される。また、指令値設定部８０ｄでは、記憶部８２でロックアップクラッチ係合制御の開始時の油温Ｔ（℃）が記憶されると、図７のマップに示すように、記憶部８２で記憶された油温Ｔが高いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃが低くなるように設定され、また、記憶部８２で記憶された油温Ｔが低いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃが高くなるように設定される。

初期油圧急速供給制御実行部８０ｃは、指令値設定部８０ｄで、記憶部８２で記憶された第２ライン油圧Ｐｓｅｃ（ｋＰａ）および油温Ｔ（℃）によってクイックフィル圧設定値Ｐｃ（ｋＰａ）が設定されると、その設定されたクイックフィル圧設定値Ｐｃまで油圧制御指令信号Ｓｌｕの指令値すなわちロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値を一時的に上昇させる。

図８は、電子制御装置５６において、ロックアップ制御実行中にロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御が実行された時における初期油圧急速供給制御（クイックフィル）の制御作動の要部を説明するフローチャートである。なお、図８のフローチャートは、ロックアップ制御実行中の流れを示すフローチャートである。

先ず、ロックアップクラッチ係合制御開始判定部８０ｂの機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、ロックアップクラッチ３２を係合させるロックアップクラッチ係合制御が開始されたか否かが判定される。このＳ１の判定が否定される場合には、再度Ｓ１が実行されるが、そのＳ１の判定が肯定される場合には、記憶部８２の機能に対応するＳ２が実行される。

上記Ｓ２では、ロックアップクラッチ係合制御の開始時における作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）とトルクコンバータ２０内の作動油の油温Ｔ（℃）とが記憶される。次に、初期油圧急速供給制御実行部８０ｃおよび指令値設定部８０ｄの機能に対応するＳ３が実行される。上記Ｓ３では、上記Ｓ２で記憶されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）と油温Ｔ（℃）とによってクイックフィル圧設定値Ｐｃ（ｋＰａ）が設定され、その設定されたクイックフィル圧設定値Ｐｃまで油圧制御指令信号Ｓｌｕの指令値すなわちロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値が一時的に上昇させられる。

図８のフローチャートによれば、ロックアップクラッチ係合制御において、例えばエンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、ＡＴＦ油温Ｔoil等によってロックアップクラッチ３２の非係合時（ロックアップオフの時）に制御油室２０ｄに作用される作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）が比較的高い場合には、図６のマップに示すように、上記Ｓ３で設定されるクイックフィル圧設置値Ｐｃ（ｋＰａ）が比較的低く設定されるので、例えばロックアップクラッチ３２の非係合時の制御油室２０ｄに作用するトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}を考慮せずに初期油圧急速供給制御のクイックフィル圧設定値Ｐｃが設定される従来のものに比べて、初期油圧急速供給制御実行時において制御油室２０ｄのロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}が目標値からオーバーシュートすることが好適に抑制される。また、例えばエンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、ＡＴＦ油温Ｔoil等によってロックアップクラッチ３２の非係合時に制御油室２０ｄに作用される作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）が比較的低い場合には、図６のマップに示すように、上記Ｓ３で設定されるクイックフィル圧設置値Ｐｃ（ｋＰａ）が比較的高く設定されるので、例えばロックアップクラッチ３２の非係合時の制御油室２０ｄに作用するトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}を考慮せずに初期油圧急速供給制御のクイックフィル圧設定値Ｐｃが設定される従来のものに比べて、初期油圧急速供給制御実行時において制御油室２０ｄのロックアップオン圧Ｐ_{ＬｕｐＯＮ}が目標値からアンダーシュートすることが好適に抑制される。

上述のように、本実施例のトルクコンバータ２０の電子制御装置５６によれば、ロックアップクラッチ３２を係合させるロックアップクラッチ係合制御において、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が高いほど初期油圧急速供給制御によって制御油室２０ｄに供給されるロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値を低くさせ、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が低いほど初期油圧急速供給制御によって制御油室２０ｄに供給されるロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値を高くさせる。このため、制御油室２０ｄへ供給されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}の変動に応じてロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値が適切な指令値となるので、前記ロックアップクラッチ係合制御が実行される場合の燃費および走行性が従来に比較して向上させられる。

また、本実施例のトルクコンバータ２０の電子制御装置５６によれば、前記ロックアップクラッチ係合制御では、ロックアップクラッチ３２のパッククリアランスを詰めるためにロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値をクイックフィル圧設定値Ｐｃまで一時的に上昇させて制御油室２０ｄに作動油を急速供給する初期油圧急速供給制御が実行されており、前記初期油圧急速供給制御おいて、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が高いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃを低くさせ、前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が低いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃを高くさせられる。このため、前記初期油圧急速供給制御において、制御油室２０ｄへ供給されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}の変動に応じてクイックフィル圧設定値Ｐｃが適切な指令値となる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例の電子制御装置５６では、ロックアップクラッチ係合制御の初期油圧急速供給制御において、ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が高いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃを低く設定させ、ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が低いほどクイックフィル圧設定値Ｐｃを高く設定させていたが、本発明は初期油圧急速制御のクイックフィル圧設定値Ｐｃだけに適用されるものではない。例えば、ロックアップクラッチ係合制御においてロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵを略一定に待機させる定圧待機制御の時においても、ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が高いほど制御油室２０ｄに供給されるロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値を低く設定させ、ロックアップクラッチ係合制御の開始時の作動油流出ポート２０ｂから出力されるトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}が低いほど制御油室２０ｄに供給されるロックアップ係合圧Ｐ_ＳＬＵの指令値を高く設定させても良い。

また、前述の実施例の電子制御装置５６の記憶部８２では、ロックアップクラッチ係合制御の開始時において作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）を油圧センサ７６によって直接測定していたが、直接測定する方法以外で作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）を推定しても良い。例えば、オイルポンプ３３から出力される第２ライン油圧Ｐｓｅｃ（ｋＰａ）と、その第２ライン油圧Ｐｓｅｃがトルクコンバータ２０を通ることによって変動するエンジン回転数Ｎｅ、タービン回転数Ｎｔ、ＡＴＦ油温Ｔoil等とからなる予め実験的に算出された実験式を用いることによって、作動油流出ポート２０ｂから出力されたトルクコンバータアウト圧Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}（ｋＰａ）を推定しても良い。

また、前述の実施例では、車両１０にはトルクコンバータ２０が用いられていたが、トルクコンバータ２０に替えて、トルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の車両用流体式伝動装置が用いられても良い。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

２０：トルクコンバータ（車両用流体式伝動装置）
２０ａ：作動油供給ポート
２０ｂ：作動油流出ポート
２０ｃ：主油室
２０ｄ：制御油室
３２：ロックアップクラッチ
３３：オイルポンプ（ライン圧供給源）
３４：フロントカバー
３５：リヤカバー
３８：第１摩擦板（摩擦板）
４４：第２摩擦板（摩擦板）
４８：押圧部材（ピストン）
５６：電子制御装置（油圧制御装置）
８０ａ：ロックアップクラッチ係合制御実行部
８０ｂ：ロックアップクラッチ係合制御開始判定部
８０ｃ：初期油圧急速供給制御実行部
８０ｄ：指令値設定部
８２：記憶部
Ｐ_ＳＬＵ：ロックアップ係合圧（制御油圧）
Ｐ_{ＴＣｏｕｔ}：トルクコンバータアウト圧（作動油流出ポートから出力された作動油圧）

Claims (1)

1. フロントカバーおよびリヤカバー内に設けられ、ライン圧供給源から出力された作動油が供給される作動油供給ポートおよび前記作動油を流出させる作動油流出ポートを有する主油室と、前記主油室内に設けられたロックアップクラッチと、前記主油室内に設けられ、前記ロックアップクラッチの摩擦板を押圧するピストンを前記フロントカバー側へ付勢するための制御油圧が供給される制御油室と、前記ピストンを前記フロントカバー側とは反対側へ付勢するリターンスプリングと、を備え、
   前記ロックアップクラッチの非係合時には前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が前記制御油室に作用される形式の車両用流体式伝動装置の、油圧制御装置であって、
   前記ロックアップクラッチを係合させるロックアップクラッチ係合制御では、前記ロックアップクラッチのパッククリアランスを詰めるために前記制御油圧の指令値をクイックフィル圧設定値まで一時的に上昇させて前記制御油室に作動油を供給する初期油圧急速供給制御が実行されており、
   前記初期油圧急速供給制御において、
   前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が高いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで低くさせ、
   前記ロックアップクラッチ係合制御の開始時の前記作動油流出ポートから出力された作動油圧が低いほど、前記クイックフィル圧設定値を前記ピストンが前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記摩擦板に接触するまで高くさせる
   ことを特徴とする車両用流体式伝動装置の油圧制御装置。

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