JPH0652099B2 - ロックアップクラッチの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ロックアップクラッチの制御装置に関するも
のである。

（ロ）従来の技術 従来のロックアップクラッチの制御装置として、例えば
米国特許第３２５２３５２号に示されるものがある。こ
れに示されるロックアップクラッチの制御装置は、トル
クコンバータの内部に連通する２本の油路を有してい
る。一方の油路はロックアップクラッチに締結向きの力
を作用するアプライ室に連通しており、他方の油路はロ
ックアップクラッチに解除向きの力を作用するレリーズ
室に連通している。ロックアップクラッチ解除状態で
は、レリーズ室へ油圧が供給され、アプライ圧室側から
油が排出される。一方、ロックアップクラッチ締結状態
では、アプライ圧室側に油圧が供給され、レリーズ室側
はドレーン状態とされる。

また、特開昭６１−１２４７５４号公報及び特開昭６０
−１６８９５６号公報には、トルクコンバータ内部と連
通する３本の油路を有するロックアップクラッチの制御
装置が示されている。すなわち、２本の油路がアプライ
室と連通し、１本の油路がレリーズ室と連通している。
アプライ室と連通している２本の油路の一方はアプライ
室に作動圧を供給する油路であり、他方はアプライ室の
油を流出させる油路であり、これによりアプライ室は常
に所定の加圧状態に保持される。一方、レリーズ室と連
通する油路の油圧を制御することにより、ロックアップ
クラッチの締結又は解除が行われる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記米国特許第３２５２３５２号に示さ
れるロックアップクラッチの制御装置の場合には、ロッ
クアップクラッチを締結状態にするとトルクコンバータ
の油の出入りがない状態となり、ロックアップクラッチ
を滑り制御する場合トルクコンバータ内が高温になると
いう問題点がある。すなわち、ロックアップクラッチを
半クラッチ状態として緩やかな締結又は解除を行う場
合、ロックアップクラッチの滑りによって発熱するが、
上述のように油がほとんど流れないため熱をトルクコン
バータ外に取出すことができず、トルクコンバータ内部
の温度が上昇してしまう。このため、ロックアップクラ
ッチのフェーシング、シール部材などの焼損を発生す
る。

一方、上述の特開昭特開昭６１−１２４７５４号公報及
び特開昭６０−１６８９５６号公報に示されるものの場
合には、ロックアップクラッチの伝達トルク容量が制限
されるという問題点がある。すなわち、アプライ室側に
は常に作動圧が供給されているため、ロックアップクラ
ッチを解除することができるようにするためにはレリー
ズ室側にアプライ室側よりも高圧の油圧を作用させる必
要がある。従って、アプライ室側はこれに連通する油路
のオリフィス、保圧弁の設定などを調節することによ
り、レリーズ室側よりも低い油圧となるようにしてあ
る。ロックアップ締結時にはこの比較的低いアプライ室
の油圧による押付力によってロックアップクラッチが締
結されるので、伝達トルク容量を大きくすることが困難
である。

本発明は、従来の技術における上記のような２つの問題
点を同時に解決することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、ロックアップ解除時にはレリーズ室側からア
プライ室側へ油が流れるようにし、また滑り制御時には
アプライ室側の油が出入するようにすることにより、上
記問題点を解決する。すなわち、本発明によるロックア
ップクラッチの制御装置は、アプライ室（２０）に連通
する第１油路（２４）及び第２油路（２５）を設け、ま
たレリーズ室（２２）に連通する第３油路（２６）を設
け、これらの油路への油圧供給状態は第１ロックアップ
コントロールバルブ（３２）、第２ロックアップコント
ロールバルブ（７０）及びソレノイド（５８）によって
制御する。第１ロックアップコントロールバルブは第１
油路及び第３油路と接続されており、第１油路の油圧を
排出するとともに第３油路から作動圧を供給する状態
と、第３油路の油圧を排出するとともに第１油路から作
動圧を供給する状態と、第１油路と第３油路との差圧を
調整する状態と、の３つの状態を与えられるソレノイド
信号圧によって切換わり、第２ロックアップコントロー
ルバルブは第３油路の油圧をパイロット圧として切換わ
り、第３油路の油圧が所定値より大きいとき第２油路を
流出状態とし、第３油路の油圧が所定値よりも小さいと
き第２油路を遮断するように構成される。かっこ内の符
号は後述の対応する部材を示す。

（ホ）作用 ロックアップ解除時には、第３油路から油圧が供給さ
れ、第１油路及び第２油路に流出する。すなわち、油は
レリーズ室側からアプライ室側に流れ、レリーズ室側が
わずかに高い油圧となるので、ロックアップクラッチが
解除状態となる。次に、ロックアップ締結時には、第１
油路から油圧が供給され、第２油路は遮断される。ま
た、第３油路はドレーン状態となる。このため、ロック
アップクラッチはアプライ室の油圧によって押圧され締
結状態となり、トルクコンバータの油の出入りはない状
態となる。次に、滑り制御時は、アプライ室とレリーズ
室との差圧が所定の状態となるように第１油路及び第３
油路の油圧が制御され、またアプライ室の油は第２油路
を通して流出する。すなわち、アプライ室側の油は第１
油路及び第２油路を通して出入りしている。これによ
り、ロックアップクラッチの滑りによる発熱がアプライ
室を流れる油によって吸収され、トルクコンバータ内が
高温となることが防止される。

（ヘ）実施例 第１図に本発明の実施例を示す。トルクコンバータ１０
（流体伝動装置）は、ポンプインペラー１２及びタービ
ンランナー１４に加えてロックアップクラッチ１８を有
している。ロックアップクラッチ１８の図中右側にポン
プインペラー１２、タービンランナー１４などが配置さ
れたアプライ室２０が形成され、ロックアップクラッチ
１８の図中左側にレリーズ室２２が形成される。アプラ
イ室２０に第１油路２４及び第２油路２５が接続され、
またレリーズ室２２に第３油路２６が接続される。第１
油路２４、第２油路２５及び第３油路２６の油圧の供給
状態は第１ロックアップコントロールバルブ３２及び第
２ロックアップコントロールバルブ７０によって制御さ
れる。第１ロックアップコントロールバルブ３２はスプ
ール３４、スリーブ３６、プラグ３８及びスプリング４
０を有している。第１ロックアップコントロールバルブ
３２は上述の第１油路２４及び第３油路２６と図示のよ
うに接続され、またこれ以外の油路４２、油路４４、油
路４６、油路４８及び油路５０とも図示のように接続さ
れている。油路４２にはトルクコンバータリリーフバル
ブ５２から一定圧が供給される。なお、トルクコンバー
タリリーフバルブ５２は図示してないプレッシャーレギ
ュレータバルブから油圧が供給される油路５４の油圧が
一定圧以上になることを防止する。油路４４はオイルク
ーラ５６と接続され、更にオイルクーラ５６を出た油は
潤滑に使用される。油路５０には図示してない調圧バル
ブによって調圧された一定圧が供給されている。油路５
０とオリフィス５６を介して分岐された油路４６はロッ
クアップソレノイド５８と接続されている。ロックアッ
プソレノイド５８は非通電状態で油路４６の開口６０を
閉状態とするプランジャー６２を備えており、ロックア
ップソレノイド５８の通電状態はコントロールユニット
６４からの信号によりデューティ比制御される。すなわ
ち、ロックアップソレノイド５８は所定周期でオン・オ
フが繰り返えされ、オン時間の比率に応じて開口６０を
開き、これにより油路４６の油圧をオン時間に反比例す
るように調圧する。第２ロックアップコントロールバル
ブ７０はスプール７２及びスプリング７４を有してお
り、第３油路２６からスプール７２の図中左端部に作用
する油圧が所定値よりも小さいときには図示の状態に保
持され、第２油路２５と油路４４との間の接続を遮断し
ている。第３油路２６の油圧が所定値を越えると、スプ
ール７２がスプリング７４の力に抗して切換わり、第２
油路２５と油路４４とが連通する。

次にこの実施例の作用について説明する。ロックアップ
クラッチ１８の解除状態は次のようにして実現される。
すなわち、ロックアップソレノイド５８はデューティ比
が０とされ、開口６０がプランジャー６２によって完全
に閉鎖される。このため、油路４６には油路５０と同一
の油圧が発生し、これが第１ロックアップコントロール
バルブ３２のスプール３４の左端部に作用することにな
る。このため、スプール３４は図示の状態となり、油路
４２の油圧が第３油路２６を介してレリーズ室２２に供
給され、更にこのレリーズ室２２の油圧はロックアップ
クラッチ１８と摩擦面との間のすきまを通り、アプライ
室２０側へ流入し、更に第１油路２４及び第２油路２５
に流れる。第１油路２４に流れた油は第１ロックアップ
コントロールバルブ３２に戻り、次いで油路４４へ排出
される。また、第２油路２５へ流れた油も油路４４へ排
出される。すなわち、第３油路２６に所定以上の油圧が
作用しているため、スプール７２はスプリング７４の力
に抗して切換わっており、第２油路２５と油路４４とが
連通しているので、第２油路２５の油が油路４４へ流出
する。結局、レリーズ室２２からアプライ室２０へ油が
流れるため、レリーズ室２２の油圧とアプライ室２０の
油圧とは同一となり（なお、厳密にはアプライ室２０側
が下流側にあるため、流路損失によりアプライ室２０側
がわずかに低い状態となる）、これによりロックアップ
クラッチ１８は解除状態となる。すなわち、トルクコン
バータ１０は流体を介してのみ回転力を伝達するトルク
コンバータ状態となる。

上記解除状態からロックアップクラッチ１８を徐々に締
結させる際には次のような動作が行われる。すなわち、
コントロールユニット６４からロックアップソレノイド
５８に与えられるデューティ比が次第に増大すると、こ
のデューティ比に応じて開口６０から油が排出され、油
路４６の油圧が低下していく。このため、第１ロックア
ップコントロールバルブ３２のスプール３４の左端部に
作用する油圧が低下し、スプール３４及びプラグ３８は
図中左向きに移動していく。スプール３４及びプラグ３
８が所定量左向きに移動すると、第３油路２６がわずか
にドレーンポート７２に連通する状態となり、同時に油
路４２が第１油路２４と連通する状態となる。第３油路
２６の油圧は油路４８を介してプラグ３８の右端部にフ
ィードバックされているため、第１ロックアップコント
ロールバルブ３２は調圧状態となり、第３油路２６の油
圧は油路４６からスプール３４の左端部に作用する油圧
に応じて調圧されることになる。この状態では第３油路
２６に所定値以上の油圧が作用しているため第２ロック
アップコントロールバルブ７０のスプール７２は切換わ
り、第２油路２５と油路４４とが連通した状態となって
いる。従って、第１油路２４からアプライ室２０へ油圧
が供給され、アプライ室２０の油は第２油路２５及び第
２ロックアップコントロールバルブ７０を通して油路４
４に排出される。一方レリーズ室２２にはロックアップ
ソレノイド５８のデューティ比に反比例して調整された
油圧が作用する。アプライ室２０側の油圧よりもレリー
ズ室２２側の油圧が低くなるため、ロックアップクラッ
チ１８は摩擦面に対して押圧されることになる。このロ
ックアップクラッチ１８を押圧する力は上述のようにロ
ックアップソレノイド５８によって制御されることにな
る。このレリーズ室２２の油圧は時間の経過に従って次
第に減少するように調整される。この時間の間はロック
アップクラッチ１８は滑り制御状態となり、徐々に締結
されていく。この間、上述のように、第１油路２４から
アプライ室２０に供給された油は第２油路２５を通って
流出するので、滑り状態のロックアップクラッチ１８で
発生した熱はこのアプライ室２０を流れる油によって吸
収され、オイルクーラ５６によって冷却される。従っ
て、ロックアップクラッチ１８が滑り制御状態にあって
も、トルクコンバータ１０の内部が高温となることは防
止される。

上記のような過渡的なロックアップクラッチ１８の滑り
制御が完了すると、ロックアップソレノイド５８のデュ
ーティ比は１００％とされ、開口６０が完全に解放され
る。このため、油路４６の油圧が０となり、スプール３
４は図中左側に完全に切換えられる。この状態で第１油
路２４からアプライ室２０へ油圧が供給される。一方、
第３油路２６の油圧はドレーン状態となるため、レリー
ズ室２２の油圧は０の状態となる。また、第３油路２６
の油圧が低下するため、第２ロックアップコントロール
バルブ７０のスプール７２は図示の状態となり第２油路
２５が遮断される。これによりアプライ室２０の油は流
出することなく、ロックアップクラッチ１８に作用し、
ロックアップクラッチ１８を完全に締結させる。このよ
うにロックアップ締結時にアプライ室２０に作用させる
油圧をオリフィスなどを用いて特別に低下させる必要が
ない。すなわち、ロックアップ解除のためにレリーズ室
２２に作用させる油圧よりもアプライ室２０の油圧を低
下させておく必要がない。これは、ロックアップ解除時
に油がレリーズ室２２からアプライ室２０側へ流れるか
らである。従って、ロックアップクラッチ１８の十分な
伝達トルク容量を得ることができる。

（ト）発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、ロックアッ
プクラッチの滑り制御時にアプライ室側の油が出入りす
るようにしたので、滑り制御中の温度上昇を防止するこ
とができる。また、ロックアップクラッチ解除時にはレ
リーズ室側からアプライ室側へ油を流すようにしたの
で、ロックアップ締結時におけるアプライ室側の油圧を
低下させておく必要がなくなり、ロックアップクラッチ
の伝達トルク容量を増大することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図である。 １０……トルクコンバータ、１８……ロックアップクラ
ッチ、２０……アプライ室、２２……レリーズ室、３２
……第１ロックアップコントロールバルブ、５８……ロ
ックアップソレノイド、７０……第２ロックアップコン
トロールバルブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体伝動装置の内部がロックアップピスト
   ンによってアプライ室とレリーズ室とに区画されてお
   り、アプライ室はこれに油圧が供給されたときロックア
   ップピストンに締結向きの押圧力を作用するように配置
   されており、レリーズ室はこれに油圧が供給されたとき
   ロックアップピストンに解放向きの押圧力を作用するよ
   うに配置されており、アプライ室には第１油路及び第２
   油路が連通しており、レリーズ室には第３油路が連通し
   ているロックアップクラッチの制御装置において、 与えられるデューティ比信号に応じてソレノイド圧を出
   力するソレノイドと、ソレノイド圧をパイロット圧とし
   て作動する第１ロックアップコントロールバルブと、第
   ２ロックアップコントロールバルブとを有しており、 第１ロックアップコントロールバルブは第１油路及び第
   ３油路と接続されており、第１油路の油圧を排出すると
   ともに第３油路から作動圧を供給する状態と、第３油路
   の油圧を排出するとともに第１油路から作動圧を供給す
   る状態と、第１油路と第３油路との差圧を調整する状態
   と、の３つの状態を与えられるソレノイド信号圧によっ
   て切換わり、 第２ロックアップコントロールバルブは、第３油路の油
   圧をパイロット圧として切換わり、第３油路の油圧が所
   定値より大きいとき第２油路を流出状態とし、第３油路
   の油圧が所定値よりも小さいとき第２油路を遮断するよ
   うに構成されることを特徴とするロックアップクラッチ
   の制御装置。