JPH06221423A - 流体継手の締結力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロックアップクラッチの伝達モードがスリッ
プ状態からロックアップ状態に移行する瞬間におけるロ
ックアップ締結側の圧力の急昇を抑制する。 【構成】 ロックアップクラッチの伝達モードを、ロッ
クアップ状態と非ロックアップ状態とロックアップクラ
ッチの締結力を制御するスリップ状態とに切換制御し得
るように構成されたトルクコンバータにおいて、ロック
アップクラッチの油圧制御回路４０に、上記スリップ状
態においてロックアップ解除側の油圧を調整するコント
ロールバルブ６０を配設するとともに、該コントロール
バルブ４０に、ロックアップ解除側の油圧ライン１３に
連通する調圧ポート６１Ｆと、ロックアップ解除側の油
圧を排出し得るドレンポート６９とを設け、上記ロック
アップ解除側の油圧の排出経路に、上記油圧の排出方向
にのみ絞り機能が作用するワンウェイオリフィス８０を
設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力側と出力側とを直
結し得る、所謂、ロックアップクラッチを備えた液体継
手の締結力制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、例えば、自動車等の車両
に搭載される自動変速機としては、トルク変換機能を有
する流体継手としてのトルクコンバータを備えたもの
が、従来より広く採用されている。また、かかるトルク
コンバータ(流体継手)として、流体を介してトルクの変
換・伝達を行なう以外に、伝達ロスを低減せしめるため
に、流体を介することなく直接にトルクコンバータ出力
側へトルクを伝達することもできるように、トルクコン
バータの入力側と出力側とを直結し得る、所謂、ロック
アップクラッチを備えたものが知られている。

【０００３】例えば、特開昭６２−２９７５６７号公報
では、エンジンの出力軸に固定されたコンバータカバー
に対向するダンパピストンを設け、該ダンパピストンの
前後に形成された液圧室の差圧により、ダンパピストン
をコンバータカバーに摩擦係合させるように構成された
ロックアップクラッチを有するものが開示されている。
このトルクコンバータでは、上記ダンパピストン前後の
各液圧室に対する作動液圧をコントロールすることによ
り、液体を介してトルク伝達を行なう所謂コンバータ状
態と、ロックアップクラッチによって入力側と出力側と
を直結し機械的にトルク伝達を行なう所謂ロックアップ
状態と、液体を介したトルク伝達とロックアップクラッ
チによる機械的なトルク伝達とを併用する所謂ロックア
ップスリップ状態(以下、単にスリップ状態という)の３
種の異なる伝達モードが得られる。そして、この伝達モ
ードを、運転状態等に応じて適宜選択することができる
ようになっている。

【０００４】ところが、かかるタイプのトルクコンバー
タでは、一般に、上記３種の伝達モードの切り換え、お
よびスリップ状態の伝達モードにおけるロックアップ機
構のスリップ制御を行なうために、調圧弁,制御弁,開閉
弁,複数の大気開放弁およびチェック弁などを含む複雑
な構成の液圧制御回路を必要とし、また、スリップ状態
とロックアップ状態との間のモード変更時には、ロック
アップクラッチの締結力をスムーズに変化させることが
なかなかに難しいという問題があった。

【０００５】そこで、本願出願人は、かかる問題を解消
することを目的として、ロックアップクラッチに対する
制御液圧回路に、２本の直列に配置されたスプールを有
して３つのシフト位置に切換可能なシフトバルブと、ス
リップ状態においてロックアップ解除側の作動液圧を調
整する調圧弁とを備え、上記シフトバルブのシフト位置
を切換制御することにより、上記ロックアップクラッチ
の作動状態を３種の伝達モードのいずれかに切り換える
ことができ、しかも、スリップ状態におけるロックアッ
プ解除側の作動液圧の変化が略連続した変化となるよう
に調圧弁の調圧特性を設定することにより、モード変更
時におけるロックアップクラッチ締結力の増減をスムー
ズ行わせることができるようにしたものを提案した(特
開平４−４３５４号公報参照)。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成で
は、確かに、ロックアップクラッチに対する液圧制御回
路の構造を余り複雑化することなく、上記シフトバルブ
のシフト位置に応じて３種の伝達モードを得ることがで
き、また、モード変更時のロックアップクラッチ締結力
の増減も比較的スムーズに行うことができるものの、ス
リップ状態からロックアップ状態に伝達モードが移行す
る瞬間、つまりロックアップクラッチの締結力の増減が
制御されている状態から完全締結される瞬間には、締結
側の圧力が急昇してトルクショックが生じるという難点
があった。

【０００７】すなわち、上記従来の締結力制御装置で
は、後で詳しく説明するように、スリップ状態において
は、作動液圧の元圧ラインからロックアップ締結側およ
び解除側の両方に作動液圧が供給され、両者の差圧に応
じて上記ロックアップクラッチの締結力が制御されるよ
うになっている。この場合、調圧弁でロックアップ解除
側の作動液圧を調整することにより、ロックアップ締結
側と解除側との差圧が制御される。換言すれば、ロック
アップ締結側の作動液圧の一部が解除側に流れ、この流
れに伴って生じる圧損により、締結側の圧力が(つまり
締結側と解除側との差圧が)完全締結時に比べて低く制
限される。そして、スリップ状態からロックアップ状態
への移行時、ロックアップクラッチが徐々に強く締結さ
れる際には、ロックアップ解除側の作動液圧が調圧弁の
ドレンポートから徐々に排出され、これに伴って締結側
と解除側との差圧が徐々に大きくなるようになってい
る。

【０００８】ところが、ロックアップクラッチが完全締
結される瞬間には、ロックアップ解除側の作動液圧が上
記ドレンポートから排出されてしまう結果、ロックアッ
プ締結側の作動液圧の一部が解除側へ流れることが瞬時
になくなることとなり、この瞬間に締結側には元圧ライ
ンの全圧力が作用するようになる。すなわち、ロックア
ップ締結側の圧力は、この完全締結の瞬間には、解除側
への流れの存在に伴って圧損が生じた状態から、この圧
損がなく元圧ラインの全圧力が作用する状態に急昇し、
トルクショックが生じることとなる。

【０００９】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、ロックアップクラッチの伝達モードがスリップ
状態からロックアップ状態に移行する瞬間、つまりロッ
クアップクラッチの締結力の増減が制御されている状態
から、完全締結される瞬間における締結側の圧力の急昇
を抑制することができる流体継手の締結力制御装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため、この発明は、
流体継手の入力側と出力側とを直結し得るロックアップ
クラッチを備えるとともに、該ロックアップクラッチに
対する制御液圧回路に、ロックアップクラッチの締結側
および解除側への作動液圧の給排を制御するシフトバル
ブが設けられ、該シフトバルブのシフト位置を切換制御
することにより、上記ロックアップクラッチの作動状態
を、ロックアップ締結側のみに作動液圧が供給されて上
記流体継手の入力側と出力側とを直結するロックアップ
状態と、ロックアップ解除側のみに作動液圧が供給され
て流体を介しトルク伝達が行なわれる非ロックアップ状
態と、ロックアップ締結側および解除側の両方に作動液
圧が供給され、両者の差圧に応じて上記ロックアップク
ラッチの締結力を制御するスリップ状態とに切換制御し
得るように構成された流体継手の締結力制御装置におい
て、上記制御液圧回路には、上記スリップ状態において
ロックアップ解除側の作動液圧を調整する調圧バルブが
設けられ、該調圧バルブには、ロックアップ解除側に至
る液圧回路に連通する調圧ポートと、ロックアップ解除
側の作動液圧を排出し得るドレンポートとが設けられて
おり、上記ロックアップ解除側の作動液圧の排出経路
に、上記作動液圧の排出方向にのみ絞り機能が作用する
一方向オリフィスが設けられているようにしたものであ
る。

【００１１】

【発明の効果】この発明によれば、ロックアップ解除側
の作動液圧の排出経路に上記一方向オリフィスを設けた
ので、ロックアップクラッチの伝達モードがスリップ状
態からロックアップ状態に移行する際には、ロックアッ
プ解除側の作動液圧は、ドレンポートからの排出が絞ら
れて急速な圧力低下が抑制される。従って、ロックアッ
プ状態への移行の瞬間においても、ロックアップ解除側
の圧力は、瞬時に抜けてしまうことはなく、ある程度徐
々に低下することになる。この結果、ロックアップクラ
ッチをスリップ状態から徐々に締結して行く際には、ロ
ックアップ締結側の圧力は、締結側から解除側への流れ
に伴う圧損がある状態から、解除側の圧力が瞬時に抜け
ることによって急昇することが防止され、締結時のショ
ックが緩和される。尚、上記一方向オリフィスは、ロッ
クアップ解除側の作動液圧の排出方向にのみ絞り機能が
作用するものであるので、解除側に作動液圧が供給され
る際には絞り機能は作用せず、従って、ロックアップ解
除時に、迅速な解除動作が阻害されることはない。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を、添付図面に基づ
いて詳細に説明する。まず、本実施例に係る自動変速機
の全体構成の概略について説明する。図１は本発明が適
用される自動変速機の機械的構成の一例を概略的に表す
スケルトン図であるが、この図に示すように、上記自動
変速機は、トルク変換機能を有する流体継手としてのト
ルクコンバータ１と、その出力側に接続された多段式の
変速歯車機構１０とを有している。上記トルクコンバー
タ１は、エンジンの出力軸２に連結されたケース３内に
固設されたポンプ４と、このポンプ４に対向するように
配置されてポンプ４により作動油を介して駆動されるタ
ービン５と、上記ポンプ４とタービン５との間に介設さ
れ、かつ変速機ケース１１に一方向クラッチ７を介して
支持されて、トルク増大作用を行なうステータ６とを備
えている。

【００１３】上記タービン５の回転はタービンシャフト
８を介して上記変速歯車機構１０へ出力されるようにな
っている。更に、上記トルクコンバータ１には、その入
力側と出力側とを直結し得るロックアップクラッチ３０
が設けられている。尚、上記エンジン出力軸２には、タ
ービンシャフト８内を貫通するシャフト９が連結され、
このシャフト９により、変速機後端部に装備されたオイ
ルポンプ９０が駆動されるようになっている。

【００１４】上記変速歯車機構１０は、上記タービンシ
ャフト８上に、ラビニヨ型の遊星歯車装置１２を備えて
いる。この遊星歯車装置１２は、タービンシャフト８に
遊嵌された小径サンギヤ１３と、この小径サンギヤ１３
の後方において同じくタービンシャフト８に遊嵌された
大径サンギヤ１４と、上記小径サンギヤ１３に噛合した
複数個のショートピニオンギヤ１５と、前半部がショー
トピニオンギヤ１５に噛合するとともに後半部が上記大
径サンギヤ１４に噛合するロングピニオンギヤ１６と、
これらショートピニオンギヤ１５およびロングピニオン
ギヤ１６を回転自在に支持するキャリア１７と、上記ロ
ングピニオンギヤ１６に噛合したリングギヤ１８とで構
成されている。上記リングギヤ１８には出力ギヤ１９が
連結されている。

【００１５】上記遊星歯車装置１２に対して、次のよう
な各種の摩擦要素が組込まれている。まず、上記タービ
ンシャフト８と上記小径サンギャ１３との間には、第１
のワンウェイクラッチ２２を介してタービンシャフト８
から小径サンギャ１３への動力伝達を断続するフォワー
ドクラッチ２０と、タービンシャフト８と小径サンギャ
１３との間で相互の動力伝達を断続するコーストクラッ
チ２１とが並列に配置されている。上記コーストクラッ
チ２１の半径方向外方には、上記大径サンギャ１４に連
結されたブレーキドラム２３aとこのブレーキドラム２
３aに掛けられたブレーキバンド２３bとを有する２−４
ブレーキ２３が配置されており、この２−４ブレーキ２
３が締結されると大径サンギャ１４が固定されるように
なっている。

【００１６】また、上記２−４ブレーキ２３の側方に
は、上記ブレーキドラム２３aを介して大径サンギャ１
４とタービンシャフト８との間の動力伝達を断続する後
進走行用のリバースクラッチ２４が配置されている。更
に、上記キャリア１７と変速機ケース１１との間には、
上記キャリア１７とケース１１とを係脱するロー・リバ
ースブレーキ２５が配置されるとともに、これと並列に
第２のワンウェイクラッチ２６が配置されている。さら
に、上記キャリア１７と上記タービンシャフト８との間
には、この両者間の動力伝達を断続する３−４クラッチ
２７が配置されている。

【００１７】この変速機構１０は、それ自体で前進４
段、後進１段の変速段を有し、レンジ選択のためのセレ
クト操作および運転状態に応じた制御に基づき、クラッ
チ２０,２１,２４,２７およびブレーキ２３,２５が適宜
作動されることにより所定の変速段が得られる。これら
クラッチ２０,２１,２４,２７およびブレーキ２３,２５
並びにワンウェイクラッチ２２,２６の作動と各変速段
との関係を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】次に、上記ロックアップクラッチ３０とこ
れに対する油圧制御回路の構成について説明する。図２
に示すように、トルクコンバータ１に設けられたロック
アップクラッチ３０は、上記エンジン出力軸２に連結さ
れたコンバータカバー３６とタービン５との間に配置さ
れ、タービンシャフト８と一体的に回転するトーション
ダンパ３１及びダンパピストン３２と、このダンパピス
トン３２に対向する位置においてコンバータカバー３６
に設けられた摩擦板(図示せず)とで構成されている。

【００２０】上記ダンパピストン３２は、コンバータカ
バー３６内の空間を、タービン５側のＲ室(リヤ室)３３
とコンバータカバー３６側のＦ室(フロント室)３４とに
区分している。上記Ｒ室３３内の油圧はダンパピストン
３２を摩擦板に押付ける方向に作用するロックアップ締
結側の作動液圧となり、上記Ｆ室３４内の油圧はダンパ
ピストン３２を摩擦板から引き離す方向に作用するロッ
クアップ解除側の作動液圧となる。そして、上記Ｒ室３
３内の油圧とＦ室３４内の油圧との差圧に応じた締結力
で上記ダンパピストン３２が摩擦板に摩擦係合する。

【００２１】上記ロックアップクラッチ３０は、上記Ｒ
室３３内およびＦ室３４内の油圧に応じて、完全解放と
なってエンジン出力軸２の回転がポンプ４およびタービ
ン５を介してタービンシャフト８に伝達されるようにす
るコンバータ状態と、完全締結となってエンジン出力軸
２の回転を直接タービンシャフト８に伝達するロックア
ップ状態と、ダンパピストン３２が摩擦板に滑り係合す
る半締結状態となって、エンジン出力軸２の回転がポン
プ４およびタービン５を介してタービンシャフト８に伝
達されるとともに、部分的にロックアップクラッチ３０
を介してもタービンシャフト８に伝達されるようにする
スリップ状態との、３種類の伝達モードに切換制御する
ことができるようになっている。

【００２２】上記ロックアップクラッチ３０に対する油
圧制御回路４０は、後で詳しく説明する第１乃至第３の
位置に切換可能なロックアップシフトバルブ５０(以
下、単にシフトバル５０と呼ぶ)と、該シフトバルブ５
０を介して上記Ｆ室３４(つまりロックアップ解除側)に
供給される油圧を調圧するロックアップコントロールバ
ルブ６０(以下、単にコントロールバルブ６０と呼ぶ)
と、後述する第１のバイロット圧(第１の制御液圧)をＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御する第１の制御手段としてのロックアッ
プソレノイドバルブ７１(以下、単にソレノイドバルブ
７１と呼ぶ)と、後述する第２のパイロット圧(第２の制
御液圧)をデューティ制御する第２の制御手段としての
デューティソレノイドバルブ７２とを備えている。

【００２３】また、この油圧制御回路４０は、オイルポ
ンプから吐出された作動油がプレッシャレギュレータバ
ルブで(図示せず)で所定のライン圧に調整された上で供
給されるトルクコンバータラインＬ１、上記第１のパイ
ロット圧を供給する第１パイロットラインＬ２、上記第
２のパイロット圧を供給する第２パイロットラインＬ
３、シフトバルブ５０の中間部に一定圧(例えば４kg／c
m²)を供給するラインＬ４、シフトバルブ５０のポート
５１Ｒと上記Ｒ室３３とをつなぐラインＬＲ、シフトバ
ルブ５０のポート５１Ｆと上記Ｆ室３４とをつなぐライ
ンＬＦ等の油路を有している。

【００２４】上記トルクコンバータラインＬ１はライン
Ｌ１１およびラインＬ１２に分岐しており、ラインＬ１
１はシフトバルブ５０のポート５２Ｒに連通し、ライン
Ｌ１２はコントロールバルブ６０のポート６２Ｆに連通
している。また、コントロールバルブ６０の調圧ポート
６１Ｆが、ロックアップ解除側の油圧ラインＬ１３を介
し、シフトバルブ５０のポート５２Ｆに連通している。
更に、シフトバルブ５０のポート５３には、オイルクー
ラー７５に通じるラインＬ５が連通している。

【００２５】上記第１パイロットラインＬ２はラインＬ
２１,２２に分岐し、それぞれシフトバルブ５０のポー
ト５７およびコントロールバルブ６０のポート６８に接
続されている。この第１パイロットラインＬ２に連通す
るドレンラインＬ２３にソレノイドバルブ７１が設けら
れており、ソレノイドバルブ７１がＯＦＦのときはドレ
ンラインＬ２３が閉じられ、ソレノイドバルブ７１がＯ
Ｎになると、上記ドレンラインＬ２３が開かれて第１パ
イロットラインＬ２がドレンされる。

【００２６】また、上記第２パイロットラインＬ３はラ
インＬ３１,３２に分岐し、それぞれシフトバルブ５０
のポート５８およびコントロールバルブ６０のポート６
５に接続されている。この第２パイロットラインＬ３に
連通するドレンラインＬ３３にデューティソレノイドバ
ルブ７２が設けられている。該デューティソレノイドバ
ルブ７２は、ＯＦＦ状態にてドレンラインＬ３３を閉
じ、ＯＮ状態で該ドレンラインＬ３３を開いて第２パイ
ロットラインＬ３をドレンし、その間でデューティ制御
によるデューティ率(一周期内の開弁時間割合い)に応じ
て、第２のパイロット圧を変化させるようになってお
り、上記デューティ率が大きくなる程パイロット圧は低
くなる(図７参照)。

【００２７】そして、上記シフトバルブ５０において
は、後述するようにパイロット圧に応じた２つのスプー
ル５４,５５の作動により、ポート５１Ｒとポート５２
Ｒ又は５３との連通状態の切り換え、およびポート５１
Ｆとポート５２Ｆ又はドレンポートとの連通状態の切り
換えが行なわれる。また、上記コントロールバルブ６０
には、ロックアップクラッチを締結する際にロックアッ
プ解除側の油圧を排出し得るドレンポート６９が設けら
れており、パイロット圧に応じたスプールの移動によ
り、上記ポート６２Ｆおよびドレンポート６９に対する
調圧ポート６１Ｆの連通状態が変化するようになってい
る。尚、ＬＣは、トルクコンバータ内の作動油をチェッ
クバルブ７６を介してオイルクーラー７５に導くライン
であり、上記チェックバルブ７６は設定圧以上で開くよ
うになっている。

【００２８】次に、上記シフトバルブ５０およびコント
ロールバルブ６０の構造を、図２および図３〜図５を参
照しながら説明する。上記シフトバルブ５０は、スリー
ブ内に直列に配置された第１,第２のスプール５４,５５
を備えており、図では第１スプール５４が右側、第２ス
プール５５が左側に位置している。第２スプール５５の
左側には、両スプール５４,５５を図示右方向に付勢す
るバネ５６が装備され、また両スプール５４,５５間に
は、両スプール５４,５５の相対移動を円滑に行なわせ
るためのバネ５６aが介装されている。

【００２９】上記第１スプール５４の右端部には、第１
パイロットラインＬ２からラインＬ２１を経てポート５
７に導入されるパイロット圧が作用し、第２スプール５
５の左端部には、第２パイロットラインＬ３からライン
Ｌ３１を経てポート５８に導入されるパイロット圧が作
用している。上記第１スプール５４の右側端部は拡大さ
れていて、その端面が第２スプール５５の左側端面より
広い受圧面積を有している。また、両スプール５４,５
５間に位置するポート５９にはラインＬ４から一定圧が
導入されている。そして、上記ソレノイドバルブ７１お
よびデューティソレノイドバルブ７２の制御に応じ、シ
フトバルブ５０が次の第１〜第３の位置に変化するよう
になっている。

【００３０】すなわち、ソレノイドバルブ７１がＯＦＦ
となっている場合は、第１のパイロット圧が高くなるこ
とにより、シフトバルブ５０はその両スプール５４,５
５がともに図の左側に偏った第１の位置となる(図３参
照)。この第１の位置では、ポート５１Ｒがポート５３
に連通するとともに、ポート５１Ｆがポート５２Ｆに連
通する。

【００３１】また、ソレノイドバルブ７１がＯＮとな
り、かつデューティソレノイドバルブ７２のデューティ
率が小さい値(例えば０％)となっている場合は、第１の
パイロット圧が低減される一方、第２のパイロット圧が
比較的大きな値となることにより、シフトバルブ５０は
その両スプール５４,５５がともに図の右側に偏った第
２の位置となる(図４参照)。この第２の位置では、ポー
ト５１Ｒがポート５２Ｒに連通するとともに、ポート５
１Ｆがドレンポートに連通する。

【００３２】更に、ソレノイドバルブ７１がＯＮの状態
で、デューティソレノイドバルブ７２のデューティ率が
所定値、例えば２０％以上となった場合は、第２のパイ
ロット圧も比較的小さくなって、ポート５９に作用する
圧力でスプール５４,５５が両側に押されることによ
り、第１スプール５４は右側、第２スプール５５は左側
に偏った第３の位置となる(図５参照)。この第３の位置
では、ポート５１Ｒがポート５２Ｒに連通するととも
に、ポート５１Ｆがポート５２Ｆに連通する。

【００３３】一方、コントロールバルブ６０は、そのス
リーブ内に、バネ６４によって図の右方向に付勢された
スプール６３を備えている。このスプール６３の右側端
面６３aには、第２のパイロットラインＬ３からのライ
ンＬ３２を経てポート６５に導入されるパイロット圧が
作用している。また、スプール６３の中間ランド部分の
右側段部６３bには、ラインＬ１３内の圧力が、固定オ
リフィスを有するラインＬ１５およびポート６６を介し
て作用し、スプール６３の左側ランド部分に形成された
段部６３cには、ラインＬ１２の圧力であるトルクコン
バータ圧が、固定オリフィスを有するラインＬ１６およ
びポート６７を介して作用している。更に、スプール６
３の左側端面には、第１パイロットラインＬ２からライ
ンＬ２２を経てポート６８に導入されるパイロット圧が
作用している。

【００３４】このコントロールバルブ６０は、上記ソレ
ノイドバルブ７１がＯＦＦ状態の場合には、スプール６
３の左側端面に作用する第１のパイロット圧により、ス
プール６３が図の右側に偏った位置に保たれ、調圧ポー
ト６１Ｆとポート６２Ｆとが連通する。また、ソレノイ
ドバルブ７１がＯＮ(第１のパイロット圧が０)の状態に
ある場合には、スプール６３の右側端面に作用する第２
のパイロット圧ならびに段部６３bに作用する圧力によ
る左向きの押圧力と、段部６３cに作用する圧力ならび
にバネ６４の付勢力による右向きの押圧力とが均衡する
位置までスプール６３が移動する。

【００３５】そして、第２のパイロット圧が高いとき
は、スプール６３が左側に移動して、ラインＬ１３に通
じる調圧ポート６１Ｆがドレンポート６９に多く連通す
る。一方、第２のパイロット圧が低くなるとスプール６
３が右側に移動し、それにつれて調圧ポート６１Ｆがポ
ート６２Ｆに連通する割合いが大きくなる。つまり、上
記第２のパイロット圧とラインＬ１３に送られる作動油
圧との対応関係として、第２のパイロット圧が高くなる
につれて上記作動油圧が低くなるように、コントロール
バルブ６０が構成されている。尚、後で詳しく説明する
ように、本実施例では、より好ましくは、上記調圧ポー
ト６１Ｆとロックアップ解除側の油圧ライン１３との間
に、ロックアップ解除側の油圧を排出する方向にのみ絞
り機能が作用する一方向(ワンウェイ)オリフィス８０が
設けられている。

【００３６】次に、上記ロックアップクラッチ３０の動
作および制御について説明する。前記のコンバータ状
態、ロックアップ状態およびスリップ状態の３種類の伝
達モードの選択は、図示しない制御回路により運転状態
に応じて行なわれる。つまり、上記各伝達モードとされ
るべき運転領域を予め定めたロックアップ制御マップに
基づき、スロットル開度および車速等の運転状態に応じ
て伝達モードが決定される。この決定されたモードに応
じ、ソレノイドバルブ７１およびデューティソレノイド
バルブ７２に制御信号が出力されることにより、上記シ
フトバルブ５０およびコントロールバルブ６０が作動制
御され、ロックアップクラッチ３０のモードの切り換え
やスリップ制御が行なわれる。

【００３７】以下に、その動作を具体的に説明する。ロ
ックアップクラッチ３０が上記コンバータ状態とされる
場合は、ソレノイドバルブ７１がＯＦＦとされ、かつデ
ューティソレノイドバルブ７２のデューティ率が一定
値、例えば０％とされる。これにより、図３に示すよう
に、シフトバルブ５０が第１の位置となり、ポート５１
Ｒがポート５３と連通し、Ｒ室３３内(つまりロックア
ップ締結側)の油圧がラインＬＲおよびラインＬ５を介
してオイルクーラー７５にリークされるとともに、ポー
ト５１Ｆがポート５２Ｆと連通し、トルクコンバータラ
インＬ１からコントロールバルブ６０を経てラインＬ１
３に導かれた油圧がＦ室３４(ロックアップ解除側)に供
給される。従って、ロックアップクラッチ３０は、Ｒ室
３３がＦ室３４よりも低圧となるために解放され、コン
バータ状態となる。

【００３８】この場合、当実施例のように上記コントロ
ールバルブ６０の左端側のポート６８に第１のパイロッ
ト圧が導かれていると、ソレノイドバルブ７１のＯＦＦ
時には、コントロールバルブ６０が一定位置に保たれて
ライン圧に相当する一定圧力(例えば６.５kg／cm²)が上
記Ｆ室３４に供給される。これにより、図６に示すよう
に、Ｒ室３３の圧力ＰrとＦ室３４の圧力Ｐfとの差圧△
Ｐが所定の負の値に維持され、コンバータ状態が確保さ
れる。尚、ソレノイドバルブ７１およびデューティソレ
ノイドバルブ７２の回路に断線が生じたときにも上記コ
ンバータ状態となり、発進性確保等のフェイルセーフ機
能が得られる。

【００３９】また、ロックアップクラッチ３０が上記ロ
ックアップ状態とされるときは、上記ソレノイドバルブ
７１がＯＮに切換えられる一方、デューティソレノイド
バルブ７２のデューティが０％に保たれる。これによ
り、図４に示すようにシフトバルブ５０が第２の位置と
なり、ポート５１Ｒがポート５２Ｒと連通し、トルクコ
ンバータラインＬ１からの一定の油圧がラインＬ１１お
よびラインＬＲを介してＲ室３３内(ロックアップ締結
側)に供給されるとともに、ポート５１Ｆがドレンポー
トと連通し、Ｆ室３４内(ロックアップ解除側)の油圧が
リークされる。従って、Ｒ室３３とＦ室３４との差圧△
Ｐがライン圧に相当する所定値となり、ロックアップク
ラッチ３０が完全締結される。

【００４０】次に、このロックアップ状態からスリップ
状態へ変更される場合は、ソレノイドバルブ７１がＯＮ
に保たれつつ、デューティソレノイドバルブ７２のデュ
ーティ率が２０％以上に大きくされる。これにより、図
５に示すように、上記シフトバルブ５０が第３の位置と
なり、ポート５１Ｒがポート５２Ｒと連通して一定の作
動油圧がＲ室３３内(ロックアップ締結側)に供給される
とともに、ポート５１Ｆがポート５２Ｆと連通してＦ室
３４(ロックアップ解除側)にも作動油圧が供給される。
換言すれば、ロックアップ締結側の油圧の一部が解除側
に流れ、この流れに伴って生じる圧損により、締結側の
圧力が(つまり締結側と解除側との差圧が)完全締結時に
比べて低く制限される。

【００４１】そして、上記Ｆ室３４に供給される作動油
圧が、デューティソレノイドバルブ７２のデューティ率
に応じたコントロールバルブ６０の作動によって制御さ
れる。従って、デューティ制御により上記Ｒ室３３とＦ
室３４との差圧△Ｐがコントロールされ、ロックアップ
クラッチ３０の締結力が種々変えられて、スリップ制御
が行なわれる。尚、スリップ状態からロックアップ状態
への移行時、ロックアップクラッチ３０が徐々に強く締
結される際には、ロックアップ解除側の油圧がコントロ
ールバルブ６０のドレンポート６９から徐々に排出さ
れ、これに伴ってロックアップ締結側と解除側との差圧
が徐々に大きくなるようになっている。

【００４２】ところで、パイロット圧に応じて作動油圧
を調圧する場合、パイロット圧の上昇に比例して作動油
圧が高くなるように調圧弁を構成するのが一般的である
が、上記コントロールバルブ６０は、このような一般的
に考えられる調圧特性とは逆に、第２のパイロット圧が
低いときにラインＬ１３の圧力が高く、第２のパイロッ
ト圧が高くなるにつれてラインＬ１３の圧力が低くなる
ように構成されている。これにより、モード変更時にも
ロックアップクラッチ締結力の増減がスムーズに行なわ
れる。

【００４３】すなわち、第２のパイロット圧は、図７に
示すように、デューティソレノイドバルブ７２のデュー
ティ率が小さい程高くなるので、仮にパイロット圧に比
例して作動油圧が高くなる一般的な調圧特性を与えるよ
うにコントロールバルブ６０が構成されていれば、上記
Ｆ室３４の圧力Ｐf'は、図８中に二点鎖線で示すように
なり、上記デューティ率が２０％以上の範囲ではデュー
ティ率が低い程上記圧力Ｐf'が高くなる。そして、デュ
ーティ率が２０％未満ではシフトバルブ５０が第２の位
置となってＦ室３４内の油圧がリークされることとの関
係で、デューティ率２０％付近で上記圧力Ｐf'が急変す
る。従って、上記Ｒ室３３とＦ室３４との差圧△Ｐは、
図９中に二点鎖線で示すようになり、ロックアップ状態
とスリップ状態との間のモード変更時には、デューティ
率２０％に相当するモード切り換わり点付近で、一旦、
上記差圧△Ｐが０付近まで小さくなるため、一時的なエ
ンジン回転数の吹き上がりが生じる。

【００４４】これに対し、第２のパイロット圧が高くな
るにつれてラインＬ１３の圧力が低くなるようにコント
ロールバルブ６０が構成されている当実施例の装置で
は、上記デューティ率に応じて上記Ｆ室３４の圧力Ｐf
が、図８中に実線で示すように変化し、シフトバルブ５
０が切り換わるデューティ率２０％付近でも圧力Ｐfが
急変せずに、シフトバルブ５０の切り換わり動作とコン
トロールバルブ６０の調圧動作とによる圧力Ｐfの変化
が略連続した変化となる。従って、Ｒ室３３の圧力Ｐr
とＦ室３４の圧力Ｐfとの差圧△Ｐは、図９において実
線で示すように、ロックアップ状態とスリップ状態との
間のモード変更時にもデューティ率の変化に伴って次第
に変化し、ロックアップクラッチ締結力がスムーズに変
化することとなって、一時的なエンジン回転数の吹き上
がりが防止される。

【００４５】尚、上記３種類の伝達モードの選択・変更
は運転状態に応じて行なえばよいが、例えば、コンバー
タ状態からロックアップ状態への変更時には、ショック
緩和のために、スリップ状態を経由させてロックアップ
状態へ移行させるように制御してもよい。このような制
御を行なう場合でも、デューティ率に応じた上記圧力Ｐ
f、差圧△Ｐの変化が、図８および図９において実線で
示すような特性となるようにコントロールバルブ６０を
構成しておくことにより、スリップ状態を経由してロッ
クアップ状態に至るまでのロックアップクラッチ締結力
の変化がスムーズに行なわれ、ロックアップ状態に達す
る直前で回転数が吹き上がるというような事態が防止さ
れることとなる。

【００４６】本実施例では、ロックアップクラッチ３０
の伝達モードがスリップ状態からロックアップ状態へ移
行する際、つまりクラッチ３０を徐々に締結して行き、
完全締結される際の過渡期に生じるトルクショックをで
きるだけ緩和するために、上記したように、ロックアッ
プ解除側の油圧の排出経路、具体的には、ロックアップ
解除側の油圧ラインＬ１３とコントロールバルブ６０の
調圧ポート６１Ｆとの間に、ロックアップ解除側の油圧
の排出方向にのみ絞り機能が作用する一方向(ワンウェ
イ)オリフィス８０が配設されている。

【００４７】該ワンウェイオリフィス８０は、例えば、
図１０に詳しく示すように、ラインＬ１３と調圧ポート
６１Ｆとを結ぶ連通ラインＬ８３に設けられた固定オリ
フィス８１と、上記連通ラインＬ８３に対するバイパス
ラインＬ８４に設けられた逆止弁８２とで構成され、該
逆止弁８２のボール状弁体８２bは、ロックアップ解除
側に油圧が供給される場合には支障なく開弁するが、逆
に、ロックアップ解除側の油圧が排出される方向に流れ
る際には開弁しないようになっている。従って、スリッ
プ状態からロックアップ状態への移行時、ロックアップ
クラッチ３０が徐々に強く締結される際には、ロックア
ップ解除側の油圧がコントロールバルブ６０のドレンポ
ート６９から徐々に排出され、これに伴ってロックアッ
プ締結側と解除側との差圧が徐々に大きくなるが、完全
締結時に、ロックアップ解除側の油圧が瞬時に抜けて締
結側の圧力が急昇することが防止される。

【００４８】尚、ワンウェイオリフィスとしては、例え
ば図１１に示すような直列式のものも用いることができ
る。このワンウェイオリフィス９０では、ライン途中に
設けた収納部９８に、一側が解放され他側が底板９２で
閉塞された円筒部材９１を配置し、この円筒部材９１の
底板９２に固定オリフィス９３を設ける一方、円筒部材
９１の解放側端部９４と収納部９８の壁面９９とで逆止
機構を構成している。円筒部材９１は、常態では、内部
に装着したスプリング９６で開弁側に付勢されており、
作動オイルは、図において実線矢印で示す方向に支障な
く流れる。尚、円筒部材９１の底板９２の外周近傍に
は、収納部９８の壁面９７との間隙を確保するために複
数の突起部９５が設けられている。一方、作動オイルが
破線矢印で示される方向へ流れる場合には、上記スプリ
ング９６の付勢力に抗して円筒部材９１が流れ方向に押
圧され、解放側端部９４が壁面９９に当て止められる。
この場合には、作動オイルは固定オリフィス９３で絞ら
れた状態でしか流れないようになっている。

【００４９】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、ロックアップ解除側の油圧の排出経路に上記ワンウ
ェイオリフィス８０または９０を設けたので、ロックア
ップクラッチ３０の伝達モードがスリップ状態からロッ
クアップ状態に移行する際には、ロックアップ解除側の
油圧は、ドレンポート６９からの排出が絞られて急速な
圧力低下が抑制される。従って、ロックアップ状態への
移行の瞬間においても、ロックアップ解除側の圧力は、
瞬時に抜けてしまうことはなく、ある程度徐々に低下す
ることになる。この結果、ロックアップクラッチ３０を
スリップ状態から徐々に締結して行く際には、ロックア
ップ締結側の圧力は、締結側から解除側への流れに伴う
圧損がある状態から、解除側の圧力が瞬時に抜けること
によって急昇することが防止され、締結時のショックが
緩和される。尚、上記ワンウェイオリフィス８０または
９０は、ロックアップ解除側の油圧の排出方向にのみ絞
り機能が作用するものであるので、解除側に油圧が供給
される際には絞り機能は作用せず、従って、ロックアッ
プ解除時に、迅速な解除動作が阻害されることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る自動変速機の全体構造
の一例を概略的に示すスケルトン図である。

【図２】 上記自動変速機に装備されたロックアップク
ラッチの構造および油圧制御回路の回路構成説明図であ
る。

【図３】 油圧制御回路の要部の動作説明図である。

【図４】 油圧制御回路の要部の動作説明図である。

【図５】 油圧制御回路の要部の動作説明図である。

【図６】 ソレノイドバルブＯＦＦ時における締結側と
解除側の差圧特性を示すグラフである。

【図７】 デューティソレノイドバルブのデューティ率
と第２のパイロット圧との対応関係を示すグラフであ
る。

【図８】 ソレノイドバルブＯＮ時におけるデューティ
ソレノイドバルブのデューティ率とロックアップクラッ
チのＦ室の圧力との関係を示すグラフである。

【図９】 ソレノイドバルブＯＮ時における上記デュー
ティ率と差圧との関係を示すグラフである。

【図１０】 上記油圧制御回路に設けられたワンウェイ
オリフィスを拡大して示す説明図である。

【図１１】 上記ワンウェイオリフィスの変形例を示す
説明図である。

【符号の説明】

１…トルクコンバータ ３０…ロックアップクラッチ ３３…Ｒ室 ３４…Ｆ室 ４０…油圧制御回路 ５０…ロックアップシフトバルブ ６０…ロックアップコントロールバルブ ６１Ｆ…調圧ポート ６９…ドレンポート ８０,９０…ワンウェイオリフィス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体継手の入力側と出力側とを直結し得
   るロックアップクラッチを備えるとともに、該ロックア
   ップクラッチに対する制御液圧回路に、ロックアップク
   ラッチの締結側および解除側への作動液圧の給排を制御
   するシフトバルブが設けられ、該シフトバルブのシフト
   位置を切換制御することにより、上記ロックアップクラ
   ッチの作動状態を、ロックアップ締結側のみに作動液圧
   が供給されて上記流体継手の入力側と出力側とを直結す
   るロックアップ状態と、ロックアップ解除側のみに作動
   液圧が供給されて流体を介しトルク伝達が行なわれる非
   ロックアップ状態と、ロックアップ締結側および解除側
   の両方に作動液圧が供給され、両者の差圧に応じて上記
   ロックアップクラッチの締結力を制御するスリップ状態
   とに切換制御し得るように構成された流体継手の締結力
   制御装置であって、 上記制御液圧回路には、上記スリップ状態においてロッ
   クアップ解除側の作動液圧を調整する調圧バルブが設け
   られ、該調圧バルブには、ロックアップ解除側に至る液
   圧回路に連通する調圧ポートと、ロックアップ解除側の
   作動液圧を排出し得るドレンポートとが設けられてお
   り、上記ロックアップ解除側の作動液圧の排出経路に、
   上記作動液圧の排出方向にのみ絞り機能が作用する一方
   向オリフィスが設けられていることを特徴とする流体継
   手の締結力制御装置。