JPH04502055A - 流体トルクコンバータの摩擦係合クラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 流体トルクコンバータの摩擦係合クラッチ制御装置〔技術分野〕 本発明は、軸方向に変位できるクラッチ要素が係合クラッチを投入および切り離 しするためにその両側面における作用室から圧力を付勢され、それらの作用室が 調整弁を介して主圧力系統に接続されており、流体ドルクコ□　ンバータに後置 接続された歯車変速装置の潤滑系統に潤滑剤配管が接続されており、この潤滑剤 配管が係合クラッチの投入用に使用する作用室の制御帰還路に接続され冷却器を 有しているような流体トルクコンバータの摩擦係合クラッチの制御装置に関する 。

〔背景技術〕

上述した形式の制御装置はドイツ連邦共和国特許出願公開第３１３０８７１号明 細書で公知である。制御装置の主圧力系統から調整弁を介して係合クラッチの両 作用室に選択的に圧力媒体が供給され、これによって係合クラッチは投入状態、 切り離し状態あるいは滑り状態に置かれる。両作用室の一方に選択的に接続され る調整弁の帰還路に、油冷却器を介して変速装置の潤滑系統に通じている潤滑剤 配管が接続されている。係合クラッチが投入されている状態において、始動過程 中においてだけ少量の潤滑剤が切り離し用に使用する作用室から冷却器を介して 変速装置の潤滑箇所に送られる。調整弁の弁スプールがその中立位置にあり、流 体トルクコンバータの内部室からも主圧力配管からも潤滑剤が冷却器を介して潤 滑箇所に送られない場合、潤滑剤の圧力が完全に喪失し、これは変速装置を損傷 してしまう恐れがある。

〔発明の開示〕

本発明の目的は、この問題を解消すること、および冒頭に述べた形式の制御装置 を、常に十分な量の潤滑剤が冷却器を介して変速装置の潤滑箇所に送られるよう に改良することにある。

この目的は請求の範囲第１項の特徴部分に基づいて、潤滑剤配管において冷却器 の手前に主圧力配管の分岐管が開口していることによって達成される。調整弁の 位置に基づいて冷却器および潤滑箇所における潤滑剤量が減少したとき、主圧力 配管の分岐管が潤滑剤配管に不足した量の潤滑剤を供給する。同じ状態は、係合 クラッチが投入されているか滑り制御されている場合に、係合クラッチの投入用 に使用する作用室の帰還路に圧力媒体が排出されないときにも生ずる。

本発明に基づ〈実施態様は請求の範囲第２項から第６項に記載されている。請求 の範囲第２項に基づいて、潤滑剤配管と主圧力配管の分岐管との結合箇所に、潤 滑剤配管の圧力によって予制御される圧力調整弁が配置されている。潤滑剤配管 内の圧力が上昇すると、この圧力調整弁が主圧力配管の分岐管からの供給を相応 して減少する。従って潤滑剤配管内の圧力はほぼ一定に維持される。

請求の範囲第３項に基づいて、主圧力配管の分岐管および又は圧力調整弁の出力 側に、絞り弁が配置されている。この個々にあるいは対を成して存在する絞り弁 は、主圧力配管からの圧力媒体流を幾分減少する。何故ならば、係合クラッチが 調整されているか閉じられている場合、圧力媒体が強く加熱されるような純粋な コンバータ運転の場合よりも少量の圧力媒体流を冷却器を通して流せばよいから である。

さらに請求の範囲第４項に基づいて、制御器によって制御され調整弁の予制御配 管の圧力を調整する電磁式の圧力制御弁を持った制御装置の場合、各作用室に作 用圧力を調整する調整弁が付属され、それら両方の調整弁は制御器により圧力制 御弁によって調整される予制御圧力を介して付勢される。機械的に互いに分離し て作用するこれら両方の調整弁を介して、一方では互いに精確に同調して作用室 が圧力を供給されるか無圧状態に制御させられ、他方では帰還路へのおよび従っ て潤滑剤配管および冷却器への圧力媒体の流出が制御させられる。

さらに請求の範囲第５項に基づいて、予制御圧力が低いか零である場合の両調整 弁の第１の終端位置において、切り離し用に使用する作用室が第１の調整弁を介 して主圧力系統に接続され、他方の作用室が両調整弁を介して帰還路に向けて開 放される。両方の調整弁によって形成されたこの状態において、圧力媒体は係合 クラッチの投入用に使用する作用室から潤滑剤配管に流れ、その場合圧力が低下 した際に主圧力配管の分岐管が圧力調整弁を介して不足した量の潤滑剤を供給す る。さらに請求の範囲第６項に基づいて、予制御圧力が最大である場合の両調整 弁の第２の終端位置において、投入用に使用する作用室が第２の調整弁を介して 主圧力系統に接続され、切り離し用に使用する作用室が第１の調整弁を介して帰 還路に向けて開放される。この終端位置において圧力媒体は係合クラッチの切り 離し用に使用する作用室から無圧で油槽に排出され、主圧力配管からだけ圧力調 整弁を介して圧力媒体が潤滑剤配管に即ち冷却器に送られる。このようにして制 御装置のこの切換位置においても、使用される媒体を十分に冷却した状態におい て、変速装置の潤滑箇所に潤滑剤が供給される。係合クラッチに滑り状態が維持 されているような制御装置の中間位置においても、かかる条件は満足される。

本発明は各請求の範囲に記載の特徴事項に限定されるものではない。当業者にお いて目的に合わせて各請求の範囲の特徴事項を種々に組み合わせて実施すること もできる。

〔図面の簡単な説明〕

図面には本発明の実施例が概略的に示されている。

〔発明を実施するための最良の形態〕

以下図面に示した実施例を参照して本発明の詳細な説明する。

図面においてｌは内燃機関（図示せず）のクランク軸であり、これは流体トルク コンバータ３のボンプランナ２を駆動する。流体トルクコンバータ３はさらにタ ービンランナ４を有しており、これは概略的に図示した歯車変速装置の入力軸５ に結合されている。ボンプランナ２とタービンランナ４との間に配置された係合 クラッチ７は、投入状態において全駆動トルクをクランク軸〕から入力軸５に流 体トルクコンバータ３を迂回して伝達する。

この目的のために係合クラッチ７は軸方向に移動できる摩擦ディスクとして形成 されたクラッチ要素８を有している。このクラッチ要素８はポンプハウジング９ の一部と摩擦結合で共働する。クラッチ要素８０投入位置あるいは切り離し位置 への調整は、軸方向に移動可能なりラッチ要素８の両側にそれぞれ配置された第 １の作用室］０および第２の作用室１１によって行われる。

流体ポンプ］、２は圧力媒体を主圧力配管１３に搬送する。この主圧力配管１３ には減圧弁１４、第１の調整弁１５および第２の調整弁１６が接続されている。

さらにこの主圧力配管１３は歯車変速装置６の制御系統（図示せず）に通じてい る。減圧弁１４には、油槽への排出配管１８を電流に比例して制御する圧力制御 弁１７が後置接続されている。この圧力制御弁１７は制御器１９によって作動さ れ、その出力側の予制御配管２０に圧力を形成する。

制御器には公知のように内燃機関あるいは変速装置の所定の運転パラメータが導 かれ、さらに制御器１９は圧力制御弁１７にこれを比例調整する制御電流を供給 する。

予制御配管２０は減衰器２１、第１の調整弁１５の端面側予制御室２２および第 ２の調整弁１６の端面側予制御室２３にそれぞれ接続されている。第１、の調整 弁１５はランド部２４ａ、２４ｂ、２４ｃを備えた弁スプール２４を有している 。予制御室２２の反対側においてばね２５が弁スプール２４を押圧している。調 整弁１５の内部において環状室２６ａ〜２６ｆがランド部２４ａ〜２４Ｃと共働 する。その環状室２６ａに主圧力配管１３が接続され、環状室２６ｂからは第１ の作用配管が保合クラッチ７の第１の作用室】Ｏに通じている。環状室２６ｅと ２６ｆは油槽の中に無圧状態に空にするために使用し、環状室２６ｄは潤滑剤配 管２８に接続され、環状室２６ｅは第２の調整弁１６に通じる連結配管２９に接 続されている。

第２の調整弁１６はランド部３０ａ〜３０ｃを備えた弁スプール３０を有してお り、この弁スプール３０はその予制御室２３と反対側の端部がばね３１で押圧さ れている。さらに第２の調整弁１６はその内部に環状室３２ａ〜３２ｄを有して いる。その環状室３２ａは圧力媒体を油槽に無圧状態に排出するために使用する 。第２の調整弁１６は環状室３２ｂを介して連結配管２９に接続され、環状室３ ２Ｃは第２の作用配管３３を介して係合クラッチ７の第２の作用室１１に接続さ れている。環状室３２ｄには主圧力配管１３が接続されている。

主圧力配管】３から分岐管３４が圧力調整弁３５に延びており、この圧力調整弁 ３５は潤滑剤配管２８内にかかる圧力について予制御する。圧力調整弁３５はラ ンド部３６ａ、３６ｂおよび環状室３７　ａ　〜３７　ｃを備え、ばねで押圧さ れた弁スプール３６を有している。その環状室３７ａは主圧力配管１３の分岐管 ３４に接続され、環状室３７ｂには絞り弁３８を備えた潤滑剤配管２８の部分が 接続されている。環状室３７ｃは油槽に無圧で通じている。

潤滑剤配管２８は、油・水熱交換器あるいは油・空気熱交換器として形成された 冷却器３９を有している。潤滑剤配管は詳細に示していない歯車変速装置６の潤 滑箇所４０に通じている。主圧力配管１３の分岐管３４に絞り弁４１が配置され 、潤滑剤配管２８は圧力調整弁３５を介して供給される前の範囲に絞り４２を有 している。

図示した制御装置は次のように作用する。図面において両方の調整弁１５．１６ は、これらが係合クラッチ７をその切り離し位置に作動している位置、即ちクラ ンク軸１の全駆動トルクが流体トルクコンバータ３を介して流れる位置にある。

この目的のために制御器１９はそこに導入される内燃機関および又は歯車変速装 置の運転パラメータに基づいて圧力制御弁１７を、予制御配管２０内の圧力が最 小値となり、従って両方の調整弁１５，１６が下側位置をとるように調整される 。主圧力配管１３から互いに接続されている環状室２６ａと２６ｂを介して圧力 媒体が第１の作用配管２７に送られ、従って第１の作用室１０に送られる。第２ の作用室１１からの圧力媒体流は、第２の作用配管３３、互いに開放された環状 室３２Ｃと３２ｂ１連結配管２９、第１の調整弁１５の互いに開放された環状室 ２６ｅと２６ｄ、ＨＪ滑剤配管２８および冷却器３９を介して潤滑箇所４０に流 れる。潤滑剤配管２８における冷却器３９の前にかかる圧力は圧力調整弁３５に よって監視される。この圧力が限界値を下回っているとき、潤滑剤量が分岐管３ ４から環状室３７ａと３７ｂを介して潤滑剤配管に供給される。潤滑剤配管内の 圧力が上限値を超過しているとき、圧力調整弁３５は環状室３７ｃを介して余分 な圧力媒体量を放出制御する。このようにして冷却器３９を貫流して潤滑箇所４ ０に導かれる潤滑剤量は一定にされる。係合クラッチ７をそれが駆動トルクの一 部を伝達する滑り状態に移行するか、あるいは係合クラッチ７がクランク軸１と 入力軸５との摩擦結合を行う投入状態に移行するために、電流に比例して作用す る圧力制御弁１７が、制御器１９によってそこに導かれる電流に基づいて排出配 管１８を相応して閉鎖する。これによって予制御配管２０内の圧力は上昇し、従 って両方の調整弁１５．１６の予制御室２２．２３内の圧力も上昇する。その場 合の画調整弁１５゜１６の終端位置において、第１の調整弁１５の弁スプール２ ４を介して第１の作用室１０が、その第１の作用配管２７および環状室２６ｂ、 ２６ｃを介して油槽に無圧で開放される。調整弁１６において弁スプール３０は 、そのランド部３０Ｃが主圧力配管１３と第２の作用配管３３とを結合する位置 をとる。クラッチ要素８は従って圧力で付勢された第２の作用室１１を介してそ の投入位置に移動される。この状態において第１の調整弁１５で潤滑剤配管２８ がランド部２４ｂを介して遮断されるが、しかし主圧力配管１３の分岐管３４を 介して圧力調整弁３５の位置に応じて、多少の圧力媒体が潤滑剤配管２８に供給 される。この圧力媒体は冷却器３９を通って歯車変速装置６の潤滑箇所４０に送 られる。従って、この位置でも潤滑箇所４０への申し分のない潤滑剤流が保証さ れる。両方の絞り弁３８．４１は制御装置のこの位置において主圧力配管からの 潤滑剤流を減少する。そうでなければ、主圧力配管内の圧力レベルに基づいて圧 力調整弁３５に望ましくない切換過程が生じてしまう。勿論、係合クラッチ７は 制御装置によって両方の調整弁１５゜１６の終端位置により投入位置あるいは切 り離し位置に調整されるだけではない。調整弁１５．１６は圧力制御弁１７を介 して、係合クラッチ７の滑り状態を生ずる位置にも移動できる。この滑り状態に おいて同様に、本発明に基づく装置によって歯車変速装置６の潤滑箇所４０への 十分な潤滑剤の供給および冷却器３９を介しての圧力媒体の十分な冷却が行われ る。

符号の説明 ｌ　クランク軸 ２３のポンプランナ ３　流体トルクコンバータ ４３のタービンランナ ５　人力軸 ６　歯車変速装置 ７　係合クラッチ ８　クラッチ要素 ９　ポンプハウジング １０　第１の作用室 １１　第２の作用室 １２　流体ポンプ １３　主圧力配管 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　３　年　５　月　２９日 　で

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．軸方向に変位できるクラッチ要素（８）が係合クラッチ（７）を投入および 切り離しするためにその両側面における作用室（１０，１１）から圧力を付勢さ れ、それらの作用室（１０，１１）が調整弁（１５，１６）を介して主圧力系統 に接続されており、流体トルクコンバータ（３）に後置接続された歯車変速装置 （６）の潤滑系統（４０）に潤滑剤配管（２８）が接続されており、この潤滑剤 配管（２８）が係合クラッチ（７）の投入用に使用する作用室（１１）の制御帰 還路（２６ｄ）に接続され冷却器（３９）を有しているような流体トルクコンバ ータの摩擦係合クラッチ制御装置において、潤滑剤配管（２８）において冷却器 （３９）の手前に主圧力配管（１３）の分岐管（３４）が開口していることを特 徴とする流体トルクコンバータの摩擦係合クラッチ制御装置。 ２．潤滑剤配管（２８）と主圧力配管（１３）の分岐管（３４）との結合箇所に 、潤滑剤配管（２８）の圧力によって予制御される圧力調整弁（３５）が配置さ れていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の制御装置。 ３．主圧力配管（１３）の分岐管（３４）又は圧力調整弁（３５）の出力側に、 絞り弁（３８，４１）が配置されていることを特徴とする請求の範囲第２項記載 の制御装置。 ４．各作用室（１０，１１）に作用圧力を調整する調整弁（１５，１６）が付属 され、それら両方の調整弁（１５，１６）が電気式圧力制御弁（１７）によって 調整される予制御圧力を介して付勢されることを特徴とする請求の範囲第１項記 載の制御装置。 ５．予制御圧力が低いか零である場合の両調整弁（１５，１６）の第１の終端位 置において、切り離し用に使用する作用室（１０）が第１の調整弁（１５）を介 して主圧力系統（主圧力配管１３）に接続され、他方の作用室（１１）が両調整 弁（１５，１６）を介して帰還路に向けて開放されることを特徴とする請求の範 囲第４項記載の制御装置。 ６．予制御圧力が最大である場合の両調整弁（１５，１６）の第２の終端位置に おいて、投入用に使用する作用室（１１）が第２の調整弁（１６）を介して主圧 力系統（１３）に接続され、切り離し用に使用する作用室（１０）が第１の調整 弁（１５）を介して帰還路（２６ｃ）に向けて開放されることを特徴とする請求 の範囲第５項記載の制御装置。