JPH0626567A - 流体継手の締結力制御装置 - Google Patents

流体継手の締結力制御装置

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JPH0626567A
JPH0626567A JP4178512A JP17851292A JPH0626567A JP H0626567 A JPH0626567 A JP H0626567A JP 4178512 A JP4178512 A JP 4178512A JP 17851292 A JP17851292 A JP 17851292A JP H0626567 A JPH0626567 A JP H0626567A
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solenoid valve
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロックアップクラッチの締結力制御状態から
直ちに完全ロックアップ状態及びコンバータ状態に移行
させる。 【構成】 ロックアップシフトバルブ40をON,OF
F式のロックアップソレノイドバルブSOL1にて制御
し、ロックアップコントロールバルブ50をデューティ
制御式のデューティソレノイドバルブSOL2で制御
し、更に制御バルブ60をON,OFF式の3−2ソレ
ノイドバルブSOL3で個別に制御する。従って、ロッ
クアップコントロールバルブ50による締結力制御状態
において、ロックアップソレノイドバルブSOL1のみ
をOFF制御すれば直ちにコンバータ状態に制御できる
一方、3−2ソレノイドバルブSOL3のみをON制御
すれば直ちに完全ロックアップ状態に制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トルクコンバータ等の
入出力軸を直結するロックアップクラッチを備え、その
ロックアップクラッチの締結力を制御する流体継手の締
結力制御装置の改良に関し、特に、締結力制御状態から
完全ロックアップ状態又はコンバータ状態に移行する際
の応答性の向上対策に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、この種の流体継手の締結力制
御装置として、例えば特開平1−250667号公報に
開示されたものが知られている。このものは、ロックア
ップクラッチの左右に配置した締結側油室と解放側油室
とに油を選択的に供給するロックアップシフトバルブ
と、上記締結側油室の油圧と解放側油室の油圧との差圧
を制御するロックアップコントロールバルブと、上記ロ
ックアップクラッチを完全締結状態に制御するロックア
ップタイミングバルブとの3個のバルブを備え、更に上
記差圧制御用のロックアップコントロールバルブの動作
を制御する電磁弁としてデューティ電磁弁を使用すると
共に、ON- OFF電磁弁を1個設け、該電磁弁のOF
F時(閉時)に発生する制御圧と、上記デューティ電磁
弁により発生するデューティ制御圧との双方でもって上
記ロックアップロックアップシフトバルブ及びロックア
ップタイミングバルブの2個のバルブの動作を制御する
構成である。
【0003】上記2個の電磁弁の状態に対応する3個の
バルブの状態、及びロックアップクラッチの状態を示す
と下表の通りである。
【0004】
【表1】
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、2個の電磁弁の状態が相俟ってロックア
ップシフトバルブ及びロックアップタイミングバルブの
双方の動作を制御する構成であるため、その動作を仔細
に検討すると、次の如き欠点があることが判った。即
ち、上記表1において、状態A又は状態Bの締結力制御
状態から、状態C又は状態Dの完全ロックアップ状態又
はコンバータ状態に制御する際には、ON-OFF電磁
弁はON状態からOFF状態に直ちに切換制御し得るも
のの、デューティ電磁弁は、図4に示すように、そのデ
ューティ率をその変更前の現在値(例えば記号xで示す
デューティ率)から100%又は0%に変更する必要が
あり、その変更に要する時間の間は完全ロックアップ状
態又はコンバータ状態にはならず、応答性が低くなる。
このため、例えば、同図に示すように、ON- OFF電
磁弁をOFF制御した破線の特性にて制御することが考
えられるが、デューティ電磁弁のデューティ率が同図の
切換値Dの左側にある場合には、完全ロックアップ状態
が要求される場合であっても、必ずコンバータ状態に切
換わり、逆に切換値Dの右側にある場合には、コンバー
タ状態が要求される場合であっても、必ず完全ロックア
ップ状態に切換わる不具合が生じる。特に、状態Bの締
結力制御状態にて運転者が急ブレーキを掛けた際には、
エンストを防止すべく素早くコンバータ状態に制御する
必要があるものの、ON- OFF電磁弁を直ちにOFF
制御すれば、表1に示すようにロックアップタイミング
バルブが完全ロックアップ制御位置に切換わって、完全
ロックアップ状態となる不具合が生じるため、これを防
止すべく、一旦デューティ電磁弁のデューティ率を減少
制御して0%にした後、ON- OFF電磁弁をON状態
からOFF状態に切換制御する必要があって、コンバー
タ状態への切換えに時間を要し、エンストし易い欠点が
ある。
【0006】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、上記の如きロックアップクラッチの
締結力制御において、ロックアップシフトバルブ、ロッ
クアップコントロールバルブ、及びロックアップタイミ
ングバルブの3個のバルブを備えた場合に、締結力制御
状態から素早く完全ロックアップ状態又はコンバータ状
態に切換えし得る構成として、その応答性を向上するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、ロックアップシフトバルブ及びロック
アップタイミングバルブに対し、各々個別に、これ等を
制御する専用の電磁弁を設ける構成とする。
【0008】請求項1記載の発明の具体的な解決手段
は、流体継手の入力軸と出力軸とを直結するロックアッ
プクラッチを備えた流体継手の締結力制御装置におい
て、所定圧の油の油路を上記ロックアップクラッチに備
える締結側油室と解放側油室とに選択的に切換えて連通
させるロックアップシフトバルブと、上記締結側油室の
油圧と解放側油室の油圧との差圧を制御するロックアッ
プコントロールバルブと、上記ロックアップクラッチを
完全締結状態に制御するロックアップタイミングバルブ
等の制御バルブとを備えたものを対象とする。そして、
上記ロックアップシフトバルブを制御するON- OFF
電磁弁と、上記ロックアップコントロールバルブを制御
するデューティ電磁弁と、上記制御バルブを制御するO
N- OFF電磁弁とを設ける構成とする。
【0009】更に、請求項2記載の発明では、上記請求
項1記載の発明における制御バルブを制御するON- O
FF電磁弁を、自動変速機の摩擦要素の締結及び解放を
制御する油圧制御回路に備える何れかのON- OFF電
磁弁で共用する構成としている。
【0010】
【作用】以上の構成により、請求項1記載の発明では、
ロックアップシフトバルブと制御バルブとが、各々、個
別に設けた専用のON- OFF電磁弁により制御される
ので、従来の如くロックアップシフトバルブ及び制御バ
ルブがデューティ電磁弁のデューティ率の状態に影響を
受けずに、独立して制御される。従って、締結力制御状
態から素早く完全ロックアップ状態又はコンバータ状態
に切換制御されることになり、その切換えの応答性が向
上する。
【0011】その場合、請求項2記載の発明では、制御
バルブを制御するON- OFF電磁弁は、油圧制御回路
に備える何れかのON- OFF電磁弁で共用されている
ので、ON- OFF電磁弁を追設する必要がなく、コス
ト増及び回路の複雑化を招かずに、締結力制御状態から
素早く完全ロックアップ状態又はコンバータ状態に切換
制御することができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明の流体継手の締結力制御装置によれば、ロックアップ
クラッチの締結力制御につきロックアップシフトバル
ブ、ロックアップコントロールバルブ、及び制御バルブ
の3個のバルブを備える場合に、ロックアップコントロ
ールバルブをデューティ電磁弁にて制御し、残る2個の
バルブを互いに異なるON- OFF電磁弁にて制御した
ので、ロックアップクラッチを完全ロックアップ状態、
締結力制御状態、及びコンバータ状態に制御できること
に加えて、そのロックアップクラッチの締結力制御状態
から完全ロックアップ状態又はコンバータ状態に素早く
切換制御することができ、その応答性の向上を図ること
ができる。
【0013】特に、請求項2記載の発明によれば、ON
- OFF電磁弁を追設することなく上記の応答性の向上
を図ることができる効果を奏する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。
【0015】図1は、前進4段,後退1段の自動変速機
を示す。同図において、1はエンジン出力軸、2は、該
エンジン出力軸1に連結したケース3に連結されたポン
プ4と、タービン5と、ステータ6とを備えた流体継手
としてのトルクコンバータであって、ステータ6は、該
ステータ6をタービン5と逆方向に回転させないための
ワンウェイクラッチ7を介してケース11に固定可能に
設けられている。また、10は上記トルクコンバータ2
のタービン5に連結したコンバータ出力軸8に連結され
た変速機構としての変速歯車装置である。
【0016】上記変速歯車装置10は、内部にラビニョ
オ型遊星歯車機構12を備え、該遊星歯車機構12は、
前後に配置した小径サンギヤ13及び大径サンギヤ14
と、該小径サンギヤ13に噛合するショートピニオンギ
ヤ15と、上記大径サンギヤ14及びショートピニオン
ギヤ15に噛合するロングピニオンギヤ16と、該ロン
グピニオンギヤ16に噛合するリングギヤ18とから成
る。上記小径サンギヤ13は、その後方に配置したフォ
ワードクラッチ20及び該クラッチ20に直列に接続さ
れ上記コンバータ出力軸8の逆駆動を阻止する第1ワン
ウェイクラッチ22、並びにこれらに並列に接続せしめ
たコーストクラッチ21を介して上記トルクコンバータ
2の出力軸8に連結されている。また、大径サンギヤ1
4は、その斜め後方に配置した2−4ブレーキ23及び
該2−4ブレーキ23の後方に配置したリバースクラッ
チ24を介して上記トルクコンバータ1の出力軸8に連
結されている。上記2−4ブレーキ23は、ブレーキド
ラム23aと、該ドラム23aの外方に掛けられたブレ
ーキバンド23bとから成る。更に、上記ロングピニオ
ンギヤ16には、その後部側キャリア27を介して該ロ
ングピニオンギヤ11を固定するロー&リバースブレー
キ25と、ロングピニオンギヤ16のエンジン出力軸2
と同方向の回転を許容する第2ワンウェイクラッチ26
とが並列に接続されていると共に、その前部側キャリア
17は、3−4クラッチ27を介して上記トルクコンバ
ータ2の出力軸8に連結されている。更に、リングギヤ
18は、その前方に配置したアウトプットギヤ19に連
結されている。
【0017】加えて、30はトルクコンバータ2の入力
軸としてのエンジン出力軸1とコンバータ出力軸8とを
直結するロックアップクラッチ、31はエンジン出力軸
1により中間軸9を介して駆動されるオイルポンプであ
る。
【0018】以上の構成において各変速段での各クラッ
チ、ブレーキの作動状態を表2に示す。
【0019】
【表2】 図2はロックアップクラッチ30周りの具体的構造及び
その締結力制御回路を示す。同図において、ロックアッ
プクラッチ30の後方には、トルクコンバータ2前面と
の間に締結側油室30aが形成されると共に、前方には
ケース3との間に解放側油室30bが形成される。
【0020】また、締結力制御回路は、ロックアップク
ラッチ30の締結及び解放動作、並びに締結力制御を行
う機能を備えたものである。締結力制御回路において、
40はロックアップシフトバルブ、50はロックアップ
コントロールバルブ、60は制御バルブとしてのローレ
デューシングバルブである。
【0021】上記ロックアップシフトバルブ40は、上
記ロックアップクラッチ30の締結側油室30aに連通
する締結圧油路41、及び解放側油室30bに連通する
解放圧油路42が連通接続されると共に、トルクコンバ
ータ圧が作用するコンバータ圧油路43、及びロックア
ップコントロールバルブ50と接続する締結力制御油路
44が連通接続されていて、該コンバータ圧油路43を
上記締結圧油路41及び解放圧油路42とに選択的に連
通切換えする機能を有する。
【0022】即ち、上記ロックアップシフトバルブ40
は、スプール40aと、該スプール40aの図中左方に
縮装されたスプリング40bと、スプリング40aの右
方に形成された油圧室40cとを有し、該油圧室40c
には油路45が連通し、該油路45には該油路45を開
閉するON- OFF電磁弁より成るロックアップソレノ
イドバルブSOL1が配置されている。該ソレノイドバ
ルブSOL1のOFF時(閉時)には、油圧室40cへ
の油圧の作用によりスプール40aを図中下側の位置に
位置付けて、コンバータ圧油路43を解放圧油路42に
連通すると共に締結圧油路41をドレンして、ロックア
ップクラッチ30を完全解放する一方、ソレノイドバル
ブSOL1のON時(開時)には、スプール40aを図
中上側の位置に位置付けて、コンバータ圧油路43を締
結圧油路41に連通すると共に解放圧油路42を締結力
制御油路44に連通する構成である。
【0023】更に、上記ロックアップコントロールバル
ブ50は、上記ロックアップクラッチ30の締結側油室
30aの締結圧と解放側油室30bの解放圧との差圧を
制御する機能を有する。即ち、ロックアップコントロー
ルバルブ50は、スプール50aを有し、その右方には
油圧室50bが、左方には制御室50cが各々形成され
ると共に、ドレンポート50dが形成される。更に、上
記スプール50aには、上記コンバータ圧油路43の油
圧が油路51を介して左方向に作用すると共に、上記締
結力制御油路44の油圧が油路52を介して右方向に作
用する。加えて、スプール50aの略中央部には、上記
締結力制御油路44が連通接続されると共に、該油路4
4に並んで、上記コンバータ圧油路43に連通する油路
53が連通接続される。そして、スプール50a右方の
油圧室50bには油路55が連通接続され、該油路55
にはデューティ電磁弁としてのデューティソレノイドバ
ルブSOL2が接続され、該デューティソレノイドバル
ブSOL2のデューティ率に応じてロックアップコント
ロールバルブ50の油圧室50bの油圧を制御する構成
としている。
【0024】以上の構成により、ロックアップコントロ
ールバルブ50は、スプール50aに対して図中左方向
に作用する油圧,即ちデューティソレノイドバルブSO
L2により制御された油圧室50bの油圧とコンバータ
圧油路43の油圧の合計圧と、スプール50aに対して
右方向に作用する油圧,即ち締結力制御油路44の油圧
(ロックアップクラッチ30の解放側油室30bの解放
圧)とに応じてスプール50aが図中左右に往復移動し
て、上記合計圧が大の場合には、スプール50aを図中
下側の位置に位置付けて、コンバータ圧油路43を締結
力制御油路44に連通して解放側油室30bの解放圧を
増大させる一方、解放側油室30bの解放圧が大の場合
には、スプール50aを図中上側の位置に位置付けて、
締結力制御油路44をドレンポート50dに連通し解放
側油室30bの解放圧を低下させることを繰返して、解
放側油室30bの解放圧をデューティソレノイドバルブ
SOL2のデューティ率に応じた油圧値に制御し、これ
によりロックアップクラッチ30の締結側油室30aの
締結圧と解放側油室30bの解放圧との差圧をデューテ
ィソレノイドバルブSOL2のデューティ率に応じた値
に制御して、ロックアップクラッチ30の締結力を制御
するように構成している。
【0025】また,上記ローレデューシングバルブ60
は、自動変速機のL(前進第1速及び第2速間の自動変
速)レンジ位置での第1速の変速段においてロー&リバ
ースブレーキ25に供給する締結圧を減圧する機能と、
ロックアップクラッチ30を完全締結状態に制御する機
能とを有する。該ローレデューシングバルブ60は、ス
プール60aを有し、該スプール60aの左方にはスプ
リング60bが縮装され、右方には油圧室60cが形成
され、更にドレンポート60dが形成される。該油圧室
60cには油路65が連通し、該油路65には後述する
3−2タイミングバルブ80のソレノイドバルブSOL
3が接続され、該ソレノイドバルブSOL3がローレデ
ューシングバルブ60をロックアップシフトバルブ40
とは独立して制御する専用のON- OFF電磁弁として
兼用されている。また、該ローレデューシングバルブ6
0には、Lレンジ位置でライン圧が供給される油路61
と、ロー&リバースブレーキ25の締結油室に連通する
油路62とが各々連通接続されると共に、該油路62の
油圧は油圧室60bに作用する。更に、該ローレデュー
シングバルブ60には、S(第1速から第3速までの自
動変速)レンジ位置、及びD(第1速から第4速までの
自動変速)レンジ位置での第3速及び第4速の各変速段
にてライン圧が供給される油路63(3−4クラッチ2
7に供給する締結圧の油路)と、上記ロックアップコン
トロールバルブ50の制御室50cに連通する油路64
とが各々連通接続される。
【0026】そして、上記ローレデューシングバルブ6
0は、以上の構成により、スプール60aが3−2タイ
ミングバルブ80のソレノイドバルブSOL3のOFF
(閉)状態の場合に、Lレンジ位置時には、スプール6
0aが当初図中下側位置にあって、油路61のライン圧
を油路62に供給し、該油路62の油圧に応じてスプー
ル60aを左右に移動させて、油路62をライン圧の油
路61とドレンポート60dとに交互に連通すること
で、油路62の油圧を油路61のライン圧を減圧した油
圧としてロー&リバースブレーキ25に供給する構成で
ある。一方、ソレノイドバルブSOL3のON(開)時
には、スプール60aを図中上側位置に位置付けて、S
及びDレンジ位置で油路63のライン圧を油路64を経
てロックアップコントロールバルブ50の制御室50c
に作用させ、これによりスプール50aを図中上側位置
に位置付けて、締結力制御油路44をドレンポート50
dに連通し、ロックアップクラッチ30の解放側油室3
0bを完全に解放して、ロックアップクラッチ30を締
結側油室30aの締結圧でもって完全締結するように構
成している。
【0027】加えて、80は第3速から第2速へのシフ
トダウン時に変速ショックを緩和する3−2タイミング
バルブである。該3−2タイミングバルブ80は、2−
4ブレーキ23のサーボ機構の解放室23aに連通する
油路81に介設した絞り82の上下流に接続したバイパ
ス油路83の途中に介設されていると共に、内部にスプ
ール80aを有し、該スプール80aの図中左方にはス
プリング80bが縮装され、右方には油圧室80cが形
成され、該油圧室80cに連通する油路84にはON-
OFF電磁弁である3−2ソレノイドバルブSOL3が
接続されている。そして、第3速から第2速へのシフト
ダウン時に、その当初で3−2ソレノイドバルブSOL
3のOFF(閉)動作により、スプール80aを図中下
側位置に位置付けて、バイパス油路83の連通を遮断し
て、サーボ機構の解放室23aの解放圧を絞り82を経
て徐々に排圧し、2−4ブレーキ23の締結動作を3−
4クラッチ27の解放動作に合せて徐々に行い、その
後、3−4クラッチ27の解放動作が進行した時点で、
3−2ソレノイドバルブSOL3のON(開)動作によ
り、スプール80aを図中上側位置に位置付けてバイパ
ス油路83を連通し、サーボ機構の解放室23aの解放
圧をバイパス油路83を経て素早く行って、2−4ブレ
ーキ23の締結動作を一気に行うように構成している。
【0028】以上、2個のON- OFF電磁弁SOL
1,SOL3及びデューティ電磁弁SOL3が各々取る
状態に対応するロックアップクラッチ30の状態を示す
と、表3の通りである。
【0029】
【表3】 したがって、上記実施例においては、上記表3に示す通
り、ロックアップクラッチ30の締結力制御時には、ロ
ックアップソレノイドバルブSOL1のON(開)制御
によりロックアップシフトバルブ40のスプール40a
を図2上側位置に位置付けて、締結圧をロックアップク
ラッチ30の締結側油室30aに供給しつつ、その解放
側油室30bに連通する解放側油路42を締結力制御油
路44に連通し、この状態で、デューティソレノイドバ
ルブSOL2のデューティ率でもってロックアップコン
トロールバルブ50で上記締結力制御油路44をコンバ
ータ圧油路43とドレンポート50dとに交互に連通し
て、その締結力制御油路44の油圧(解放圧)をデュー
ティ率に応じた油圧に制御し、これによりロックアップ
クラッチ30の締結側油室30aの締結圧と解放側油室
30bの解放圧との差圧を上記デューティ率に応じた値
として、ロックアップクラッチ30の締結力をエンジン
運転状態に応じた所望値に制御する。
【0030】そして、上記の締結力制御状態から、コン
バータ状態に移行する際には、ロックアップソレノイド
バルブSOL1を上記ON(開)状態からOFF(閉)
制御する。このことにより、ロックアップシフトバルブ
40のスプール40aが図2下側の位置に切換わって、
コンバータ圧油路43の油圧が直ちに解放側油路42を
経て解放側油室30bに供給されるので、ロックアップ
クラッチ30は素早く解放動作して、コンバータ状態に
移行する。従って、ロックアップクラッチ30の締結力
制御状態にて運転者が急ブレーキを掛けた際であって
も、該ロックアップクラッチ30を素早く解放動作させ
ることができるので、エンストを確実に防止することが
できる。
【0031】一方、上記ロックアップクラッチ30の締
結力制御状態から、完全ロックアップ状態に移行する際
には、3−2ソレノイドバルブSOL3をON(開)制
御する。このことにより、ローレデューシングバルブ6
0のスプール60aが図2上側の位置に切換わって、油
路63のライン圧が油路64を経てロックアップコント
ロールバルブ50の制御室50cに導入され、そのスプ
ール50aが図2上側の位置に切換わるので、締結力制
御油路44がロックアップコントロールバルブ50のド
レンポート50dに連通し、解放側油室30bの油が素
早く排出され、ロックアップクラッチ30は締結側油室
30aの油圧でもって直ちに完全締結動作することにな
る。
【0032】以上、本実施例では、上記表3及び図3に
示すように、ロックアップソレノイドバルブSOL1の
ON(開)状態で且つ3−2ソレノイドバルブSOL3
のOFF(閉)状態では、デューティソレノイドバルブ
SOL2のデューティ率でもってロックアップクラッチ
30を締結力制御でき、この状態でロックアップソレノ
イドバルブSOL1をOFF(閉)制御すれば素早くコ
ンバータ状態に制御できる一方、3−2ソレノイドバル
ブSOL3をON(開)制御すればロックアップクラッ
チ30を素早く完全締結状態に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】前進4段の自動変速機のスケルトン図である。
【図2】ロックアップクラッチの完全締結、解放、及び
締結力制御の油圧制御回路を示す図である。
【図3】ロックアップクラッチの締結力制御状態から完
全ロックアップ状態及びコンバータ状態に移行する場合
の各ソレノイドバルブのON,OFF制御を示す説明図
である。
【図4】従来例を示す図3相当図である。
【符号の説明】
1 エンジン出力軸(トルクコンバータへ
の入力軸) 2 トルクコンバータ(流体継手) 8 コンバータ出力軸(出力軸) 30 ロックアップクラッチ 30a 締結側油室 30b 解放側油室 40 ロックアップシフトバルブ 50 ロックアップコントロールバルブ 60 ローレデューシングバルブ(制御バ
ルブ) SOL1 ロックアップソレノイドバルブ(O
N- OFF電磁弁) SOL2 デューティソレノイドバルブ(デュ
ーティ電磁弁) SOL3 3−2ソレノイドバルブ(ON- O
FF電磁弁)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 流体継手の入力軸と出力軸とを直結する
    ロックアップクラッチを備えた流体継手の締結力制御装
    置において、所定圧の油の油路を上記ロックアップクラ
    ッチに備える締結側油室と解放側油室とに選択的に切換
    えて連通させるロックアップシフトバルブと、上記締結
    側油室の油圧と解放側油室の油圧との差圧を制御するロ
    ックアップコントロールバルブと、上記ロックアップク
    ラッチを完全締結状態に制御する制御バルブとを備える
    とともに、上記ロックアップシフトバルブを制御するO
    N- OFF電磁弁と、上記ロックアップコントロールバ
    ルブを制御するデューティ電磁弁と、上記制御バルブを
    制御するON- OFF電磁弁とを備えたことを特徴とす
    る流体継手の締結力制御装置。
  2. 【請求項2】 制御バルブを制御するON- OFF電磁
    弁は、自動変速機の摩擦要素の締結及び解放を制御する
    油圧制御回路に備える何れかのON- OFF電磁弁と共
    用されていることを特徴とする請求項1記載の流体継手
    の締結力制御装置。
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