KR20150047537A - 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법 - Google Patents

로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150047537A
KR20150047537A KR1020157007097A KR20157007097A KR20150047537A KR 20150047537 A KR20150047537 A KR 20150047537A KR 1020157007097 A KR1020157007097 A KR 1020157007097A KR 20157007097 A KR20157007097 A KR 20157007097A KR 20150047537 A KR20150047537 A KR 20150047537A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
engagement
friction element
forward clutch
oil chamber
Prior art date
Application number
KR1020157007097A
Other languages
English (en)
Inventor
유스케 나카노
가츠야 고바야시
고오지 마츠모토
도모마사 이케다
Original Assignee
쟈트코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쟈트코 가부시키가이샤 filed Critical 쟈트코 가부시키가이샤
Publication of KR20150047537A publication Critical patent/KR20150047537A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/02Control by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021Generation or control of line pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/3023Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by fluid pressure
    • F16H63/3026Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by fluid pressure comprising friction clutches or brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34Locking or disabling mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/30Signal inputs
    • F16D2500/304Signal inputs from the clutch
    • F16D2500/30406Clutch slip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1224Adapting to failures or work around with other constraints, e.g. circumvention by avoiding use of failed parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/1288Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is an actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2710/00Control devices for speed-change mechanisms, the speed change control is dependent on function parameters of the gearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

변속기 컨트롤러는, 차량 주행 시에는, ON압 피스톤실에 ON압을 공급하여 포워드 클러치를 체결함과 함께 로크 기구를 로크 상태로 하고, ON압 피스톤실의 유압을 낮추는 체결 처리를 행하고, 체결 처리로 포워드 클러치를 체결하였음에도 불구하고 포워드 클러치가 미끄러진 경우에는, ON압 피스톤실에 ON압을 공급한다.

Description

로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법 {AUTOMATIC TRANSMISSION EQUIPPED WITH FRICTION ELEMENT HAVING LOCKING MECHANISM ATTACHED THERETO, AND CONTROL METHOD THEREFOR}
본 발명은 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기의 제어에 관한 것이다.
자동 변속기의 클러치·브레이크로서, 동축에 배치되는 2개의 부재(클러치의 경우에는 양쪽이 회전 요소, 브레이크의 경우에는 한쪽이 회전 요소이고 다른 쪽이 비회전 요소)를 연결하기 위해, 유압에 의해 동작하는 마찰 요소가 사용되고 있다(JP7-12221A).
이러한 마찰 요소에 있어서는, 예를 들어 2개의 부재 각각에 복수의 마찰 플레이트가 축방향으로 미끄럼 이동 가능하게 설치되고, 또한 2개의 부재의 마찰 플레이트가 교대로 배치된다. 그리고, 유압 피스톤에 의해 2개의 부재의 마찰 플레이트를 서로 압박하면, 2개의 부재가 마찰 플레이트를 통해 연결된다.
상기 마찰 요소에 있어서는, 체결 상태를 유지하기 위해서는, 엔진에 의해 유압 펌프를 구동하여 유압 피스톤에 유압을 계속해서 공급할 필요가 있어, 자동 변속기를 탑재한 차량의 연비가 악화된다고 하는 문제가 있다.
따라서, 마찰 요소가 체결될 때까지는 유압을 공급하지만, 마찰 요소가 체결된 후에는 로크 기구에 의해 유압 피스톤의 움직임을 규제하고, 유압을 낮춰도 마찰 요소가 체결 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이 생각된다. 당해 구성에 의하면, 유압 펌프의 부하를 낮출 수 있어, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
그러나, 로크 기구가 잘 작동하지 않는 경우나 로크 기구가 정상적으로 작동해도 마찰 요소가 마모되어 있는 경우 등에는 마찰 요소가 미끄러질 가능성이 있다. 마찰 요소가 미끄러지면 변속기는 구동력을 충분히 전달할 수 없어 차량의 동력 성능이 저하되므로, 마찰 요소가 미끄러진 경우에는 미끄럼을 억제할 필요가 있다.
본 발명의 목적은, 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기에 있어서, 로크 기구를 갖는 마찰 요소가 미끄러진 경우에 마찰 요소의 미끄럼을 억제하는 것이다.
본 발명의 어느 형태에 의하면, 자동 변속기이며, 동력 전달 경로에 배치되고, 체결측 유실에 ON압을 공급하면 로크 기구가 로크 상태로 되고, 상기 로크 기구가 로크 상태로 되면 상기 체결측 유실의 유압을 낮춰도 체결 상태를 유지하는 마찰 요소와, 차량 주행 시에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하여 상기 마찰 요소를 체결함과 함께 상기 로크 기구를 로크 상태로 하고, 상기 체결측 유실의 유압을 낮추는 체결 처리를 행하고, 상기 체결 처리로 상기 마찰 요소를 체결하였음에도 불구하고 상기 마찰 요소가 미끄러진 경우에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하는 제어 장치를 구비한 자동 변속기가 제공된다. 또한, 이것에 대응하는 제어 방법이 제공된다.
상기 형태에 의하면, 체결 처리로 마찰 요소를 체결하였음에도 불구하고 마찰 요소가 미끄러진 경우에는 체결측 유실에 ON압이 공급되므로, 마찰 요소의 미끄럼이 억제된다. 이에 의해, 마찰 요소가 미끄러지는 것에 의한 차량의 동력 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 자동 변속기를 구비한 차량의 개략 구성도이다.
도 2는 포워드 클러치 및 이것을 동작시키는 클러치 동작 팩의 단면도이다.
도 3은 변속기 컨트롤러가 행하는 미끄럼 검출·억제 처리의 내용을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 변속기 컨트롤러가 행하는 검증 처리의 내용을 나타낸 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 자동 변속기를 구비한 차량의 개략 구성을 도시하고 있다. 차량은, 엔진(1), 토크 컨버터(2), 변속기(3)를 구비하고, 엔진(1)의 출력 회전은, 토크 컨버터(2), 변속기(3), 도시하지 않은 디퍼렌셜 기어 유닛을 통해 도시하지 않은 구동륜으로 전달된다.
변속기(3)는 유단 또는 무단의 자동 변속기이다. 변속기(3)는 리버스 브레이크(4)와, 포워드 클러치(5)를 구비한다. 변속기(3)는 리버스 브레이크(4)가 체결되어 있는 상태에서는 엔진(1)의 회전을 반전하여 출력하고, 포워드 클러치(5)가 체결되어 있는 상태에서는 엔진(1)의 회전을 회전 방향을 유지한 상태로 출력한다.
리버스 브레이크(4)는 체결압을 공급함으로써 체결하고, 체결 상태를 유지하기 위해서는 체결압을 계속해서 공급할 필요가 있는 종래의 마찰 요소이다. 리버스 브레이크(4)를 해방하기 위해서는 체결압의 공급을 정지하면 된다.
포워드 클러치(5)는 후술하는 바와 같이, 로크 기구(BL)를 구비한 마찰 요소이다. 포워드 클러치(5)에 ON압을 공급하고, 로크 기구(BL)가 로크 상태로 되면, ON압의 공급을 정지해도 포워드 클러치(5)는 체결 상태를 유지할 수 있다. 포워드 클러치(5)를 해방하기 위해서는, 포워드 클러치(5)에 OFF압을 공급하고, 로크 기구(BL)를 해제 상태로 하면 되고, 일단 로크 기구(BL)가 해제 상태로 되면 OFF압의 공급을 정지해도 포워드 클러치(5)는 해방 상태를 유지할 수 있다. 포워드 클러치(5)의 구성에 대해서는 나중에 상세하게 설명한다.
또한, 리버스 브레이크(4) 및 포워드 클러치(5)는 양자가 동시에 체결되면 변속기(3)의 입출력축이 회전 불가능하게 되는 소위 인터로크 상태로 되므로, 이들의 체결은 택일적으로 행해진다.
유압 제어 회로(7)는 엔진(1)에 의해 구동되는 유압 펌프(8)로부터의 유압을 라인압으로 압력 조절하는 레귤레이터 밸브와, 라인압을 원압으로 하여 포워드 클러치(5)를 포함하는 마찰 요소[변속기(3)가 무단 변속기인 경우에는 또한 무단 변속 기구의 구성 요소]에 공급하는 유압을 압력 조절하는 솔레노이드 밸브와, 유압 펌프(8), 각 밸브 및 각 마찰 요소의 사이를 접속하는 유로를 구비한다.
유압 제어 회로(7)의 각 밸브는, 변속기 컨트롤러(9)로부터의 제어 신호에 기초하여 제어된다. 변속기 컨트롤러(9)는 CPU, ROM, RAM, 입출력 인터페이스 등으로 구성되고, 각종 센서 및 엔진 컨트롤러로부터 입력되는 각종 신호에 기초하여 차량의 운전 상태를 판단하고, 운전 상태에 적합한 변속단[변속기(3)가 무단 변속기인 경우에는 변속비]이 실현되도록, 유압 제어 회로(7)에 지령을 출력한다.
변속기 컨트롤러(9)에는, 엔진(1)의 회전 속도 Ne를 검출하는 회전 속도 센서(101), 변속기(3)의 입력 회전 속도를 검출하는 회전 속도 센서(102), 변속기(3)의 출력 회전 속도를 검출하는 회전 속도 센서(103), 셀렉트 스위치(11)에 의해 선택되어 있는 변속기(3)의 모드를 검출하는 모드 검출 스위치(104), 액셀러레이터 페달의 조작량(이하, 「액셀러레이터 개방도 APO」라고 함)을 검출하는 액셀러레이터 개방도 센서(105), 브레이크의 ON/OFF를 검출하는 브레이크 스위치(106) 등으로부터의 신호 등이 입력된다.
셀렉트 스위치(11)는 레버식 또는 버튼식이며, 레버 또는 버튼을 조작함으로써, 변속기(3)의 모드로서, 파킹 모드(이하,「P 모드」라고 함), 리버스 모드(이하,「R 모드」라고 함), 뉴트럴 모드(이하,「N 모드」라고 함) 및 드라이브 모드(이하,「D 모드」라고 함) 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있다.
변속기 컨트롤러(9)는 셀렉트 스위치(11)에 의해 선택된 모드에 따라, 리버스 브레이크(4) 및 포워드 클러치(5)를 각각 체결 또는 해방한다. 구체적으로는, D 모드에서는, 리버스 브레이크(4)가 해방되고, 포워드 클러치(5)가 체결된다. R 모드에서는, 리버스 브레이크(4)가 체결되고, 포워드 클러치(5)가 해방된다. P 모드 및 N 모드에서는, 리버스 브레이크(4) 및 포워드 클러치(5)가 해방된다.
이어서, 포워드 클러치(5)의 상세한 구성에 대해 설명한다.
도 2는 포워드 클러치(5) 및 이것을 동작시키는 클러치 동작 팩(6)의 단면을 도시하고 있다. 이하, 각 구성에 대해 설명한다.
포워드 클러치(5)는 클러치 드럼(51)과, 클러치 허브(52)와, 드리븐 플레이트(53)와, 드라이브 플레이트(54)와, 리테이너 플레이트(55)를 구비한다.
클러치 드럼(51) 및 클러치 허브(52)는 동축에 배치된다. 클러치 드럼(51)에는, 도시하지 않은 회전 요소(축, 기어 등)가 연결된다. 클러치 허브(52)에는, 도시하지 않은 별도의 회전 요소(축, 기어 등)가 연결된다.
클러치 드럼(51)에는, 스플라인 결합에 의해 축방향으로 미끄럼 이동 가능하게 드리븐 플레이트(53)가 설치된다. 클러치 허브(52)에는, 스플라인 결합에 의해 축방향으로 미끄럼 이동 가능하게 드라이브 플레이트(54)가 설치된다. 4매의 드리븐 플레이트(53)와 4매의 드라이브 플레이트(54)는 교대로 배치되고, 드라이브 플레이트(54)의 양측의 마찰면에는, 클러치 페이싱이 부착된다.
클러치 드럼(51)은 드리븐 플레이트(53) 및 드라이브 플레이트(54)를 통해, 클러치 드럼(51)에 연결된 회전 요소로부터 입력되는 회전을 클러치 허브(52)로 전달한다.
리테이너 플레이트(55)는, 유압 피스톤(61)과는 반대측의 단부에 배치된 드라이브 플레이트(54)와, 클러치 드럼(51) 내주의 홈에 고정된 스냅링(64) 사이에 개재 장착된다. 리테이너 플레이트(55)는 편면이 마찰면이다. 또한, 리테이너 플레이트(55)는 축방향의 두께가 드리븐 플레이트(53)보다 두껍고, 드리븐 플레이트(53) 및 드라이브 플레이트(54)의 쓰러짐을 방지한다.
클러치 동작 팩(6)은 유압 피스톤(61)과, ON압 피스톤실(62)과, OFF압 피스톤실(63)과, 스냅링(64)과, 다이어프램 스프링(65)과, 구획 플레이트(66)와, 로크 기구(BL)를 구비한다.
유압 피스톤(61)은 포워드 클러치(5)에 대해 축방향으로 변위 가능하게 배치된다. 유압 피스톤(61)의 한쪽의 면이 ON압 수압면(61a)이며, 다른 쪽의 면이 OFF압 수압면(61b)이다.
ON압 피스톤실(62)은 유압 피스톤(61)의 ON압 수압면(61a)에 ON압을 작용시키기 위해, 클러치 드럼(51)과 유압 피스톤(61) 사이에 구획된다.
OFF압 피스톤실(63)은 유압 피스톤(61)의 OFF압 수압면(61b)에 OFF압을 작용시키기 위해, 클러치 드럼(51)에 고정된 구획 플레이트(66)와, 유압 피스톤(61) 사이에 구획된다.
스냅링(64)은 포워드 클러치(5)를 사이에 두고 유압 피스톤(61)의 반대측의 위치에 배치되고, 포워드 클러치(5)를 축방향으로 지지한다.
다이어프램 스프링(65)은 유압 피스톤(61)의 클러치측 단부면(61c)과 포워드 클러치(5)의 피스톤측 단부면(5a) 사이에 개재 장착된다. 다이어프램 스프링(65)은 축방향으로 2매 겹쳐 배치되고, 유압 피스톤(61)을 스냅링(64)을 향하는 체결 방향으로 이동시키면, 포워드 클러치(5)에 체결력을 작용시킨다.
로크 기구(BL)는, 클러치 드럼(51)에 내장되어 있고, 유압 피스톤(61)과, 볼 보유 지지 피스톤(67)과, 볼(68)로 구성된다.
유압 피스톤(61)은 포워드 클러치(5)에 대해 축방향으로 변위 가능하게 배치된다. 유압 피스톤(61)에는, 수납부(61d)와, 테이퍼면(61e)이 형성된다. 수납부(61d)는 유압 피스톤(61)의 해방 방향으로의 이동을 규제할 때에 볼(68)을 수납한다. 테이퍼면(61e)은 수납부(61d)에 연속해서 형성되고, 유압 피스톤(61)이 해방 방향으로 스트로크하면, 볼(68)을 내측으로 압입한다.
볼 보유 지지 피스톤(67)은 유압 피스톤(61)을 덮는 클러치 드럼(51)의 내주 원통부(51a)와, 클러치 드럼(51)으로부터 축방향으로 돌출되는 구획 원통 벽부(51b)에 의해 구획되는 원통 공간에 배치된다. 볼 보유 지지 피스톤(67)은 ON압 또는 OFF압이 작용하면 축방향으로 이동한다. 볼 보유 지지 피스톤(67)의 외주면과 구획 원통 벽부(51b) 사이는 시일 링(84)에 의해 시일되고, 볼 보유 지지 피스톤(67)의 내주면과 내주 원통부(51a) 사이는 시일 링(85)에 의해 시일되고, 유압 피스톤(61)의 내주면과 구획 원통 벽부(51b) 사이는 시일 링(86)에 의해 시일된다. 이에 의해, 유압 피스톤(61)의 양측에 ON압 피스톤실(62)과 OFF압 피스톤실(63)이 구획된다.
클러치 드럼(51)에 개구된 ON압 포트(51d)와 ON압 피스톤실(62)은, 볼 보유 지지 피스톤(67)에 형성된 ON압 연통 홈(67a)과, 구획 원통 벽부(51b)에 개구된 ON압 연통 구멍(51e)을 통해 연통된다. 클러치 드럼(51)에 개구된 OFF압 포트(51f)와 OFF압 피스톤실(63)은, 볼 보유 지지 피스톤(67)에 형성된 OFF압 연통 홈(67b)과, 구획 원통 벽부(51b)의 단부와 구획 플레이트(66) 사이에 확보된 OFF압 연통 간극을 통해 연통된다.
볼 보유 지지 피스톤(67)에는, 수납부(67c)와, 테이퍼면(67d)과, 로크면(67e)이 형성된다. 수납부(67c)는 유압 피스톤(61)의 해방 방향으로의 이동을 허용할 때에 볼(68)을 수납한다. 테이퍼면(67d) 및 로크면(67e)은 수납부(67c)에 연속해서 형성되고, 볼 보유 지지 피스톤(67)이 포워드 클러치(5)를 향하는 방향으로 스트로크하면, 테이퍼면(67d)이 볼(68)을 외측으로 압출하고, 로크면(67e)이 압출된 볼(68)을 그 위치에 로크한다.
볼(68)은 구획 원통 벽부(51b)에 개구된 볼 구멍(51c)에 설치된다. 볼(68)은 ON압 또는 OFF압의 작용에 의한 유압 피스톤(61) 및 볼 보유 지지 피스톤(67)의 축방향 이동에 수반하여 피스톤(61, 67)의 테이퍼면(61e, 67d)으로부터 힘을 받아, 로크 위치와 로크 해제 위치 사이를 직경 방향으로 이동한다.
이상 설명한 구성에 의하면, ON압 피스톤실(62)에 ON압을 공급하면, 유압 피스톤(61)이 포워드 클러치(5)에 접근하는 체결 방향으로 이동하고, 압박 수축된 다이어프램 스프링(65)의 가압력에 의해 포워드 클러치(5)가 체결 상태로 된다. 유압 피스톤(61)이 체결 방향으로 이동하면, 회전에 의한 원심력과 유압에 의해 볼(68)이 외경 방향으로 이동하고, 수납부(61d)에 볼(68)이 수납된다. 그리고, 볼 보유 지지 피스톤(67)에의 ON압 작용에 수반하여 볼 보유 지지 피스톤(67)이 축방향[포워드 클러치(5)를 향하는 방향]으로 이동하고, 수납부(67c)에 보유 지지되는 볼(68)을 로크면(67e)에 의해 보유 지지한다.
이에 의해 로크 기구(BL)가 로크 상태로 되어 유압 피스톤(61)의 해방 방향의 이동이 규제되고, ON압을 드레인해도 포워드 클러치(5)의 체결 상태가 유지된다. ON압 피스톤실(62)에의 ON압의 공급은 체결 동작 중에만이며, 포워드 클러치(5)의 체결 상태를 유지하기 위한 ON압의 공급은 불필요하다.
상기 ON압의 급배에 의해 로크 기구(BL)를 로크 상태로 하고, 이에 의해 포워드 클러치(5)를 체결 상태로 유지하는 변속기 컨트롤러(9)의 제어를 체결 처리라고 칭하고, 변속기 컨트롤러(9)는 셀렉트 스위치(11)에 의해 D 모드가 선택된 경우에 체결 처리를 실행한다.
또한, OFF압 피스톤실(63)에 OFF압을 공급하면, 볼 보유 지지 피스톤(67)이 로크면(67e)에 의한 볼(68)의 보유 지지 위치로부터 보유 지지 해제 위치까지, 축방향[포워드 클러치(5)로부터 이격되는 방향]으로 이동한다. OFF압에 의한 힘과 다이어프램 스프링(65)에 의한 체결력의 반력을 합한 힘이 유압 피스톤(61)에 작용하여, 유압 피스톤(61)이 리턴 방향으로 스트로크함과 함께 볼(68)을 로크 해제 방향으로 되민다. 볼(68)이 로크 해제 위치까지 이동하면, 로크 기구(BL)가 언로크 상태로 되고, 포워드 클러치(5)가 해방된다.
포워드 클러치(5)를 해방할 때 ON압은 제로의 상태이므로, OFF압을 드레인해도 볼(68)을 볼 보유 지지 피스톤(67)의 수납부(67c)에 수납한 상태가 유지된다. OFF압 피스톤실(63)에의 OFF압의 공급은 해방 동작 중에만이며, 포워드 클러치(5)의 해방 상태를 유지하기 위한 OFF압의 공급은 불필요하다.
상기 OFF압의 급배에 의해 로크 기구(BL)를 언로크 상태로 하고, 이에 의해 포워드 클러치를 해방 상태로 유지하는 변속기 컨트롤러(9)의 제어를 해방 처리라고 칭하고, 변속기 컨트롤러(9)는 셀렉트 스위치(11)에 의해 D 모드 이외가 선택된 경우에 해방 처리를 실행한다.
그런데, 포워드 클러치(5)는 상기한 바와 같이, 체결 처리에 의해 체결 상태로 되어 로크 기구(BL)가 로크 상태로 되면, ON압 피스톤실(62)에 ON압을 공급하지 않아도 체결 상태를 유지할 수 있다. 그러나, 볼(68)이 수납부(61d)에 잘 수용되지 않거나, 볼(68)이 로크면(67e)에 잘 보유 지지되지 않거나, 드리븐 플레이트(53) 또는 드라이브 플레이트(54)의 클러치 페이싱이 마모되어 있는 등에 의해, 체결 상태이어도 포워드 클러치(5)가 미끄러지는 경우가 있고, 미끄럼이 발생한 경우에는 미끄럼을 억제할 필요가 있다.
따라서, 변속기 컨트롤러(9)는 체결 처리에 의해 포워드 클러치(5)를 체결한 경우에는, 이하에 설명하는 미끄럼 검출·억제 제어를 행한다.
도 3은 변속기 컨트롤러(9)가 행하는 미끄럼 검출·억제 처리의 내용을 나타낸 흐름도이며, 차량 주행 시(D 모드 선택 시)에 실행된다.
미끄럼 검출·억제 처리에서는, 변속기 컨트롤러(9)는 먼저, 변속기(3)의 입력 회전 속도 및 출력 회전 속도에 기초하여, 포워드 클러치(5)가 미끄러졌는지 판정한다(S11). 포워드 클러치(5)의 미끄럼은, 입력 회전 속도와 출력 회전 속도의 편차 또는 비의 변화에 기초하여 판정할 수 있다.
포워드 클러치(5)가 미끄러졌다고 판정된 경우에는, 처리가 S12로 진행되고, 변속기 컨트롤러(9)는 ON압 피스톤실(62)에 ON압을 공급한다. 이때 공급하는 ON압은 유압 제어 회로(7)로부터 공급할 수 있는 최대압이다. 이에 의해, 유압 피스톤(61)이 다이어프램 스프링(65)을 더욱 압박 수축하여, 포워드 클러치(5)의 체결력이 높아지므로, 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 억제된다.
그 후, 변속기 컨트롤러(9)는 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 일시적인 것인지를 검증하는 검증 처리를 행하는데(S13), 이것에 대해서는 나중에 설명한다.
포워드 클러치(5)가 미끄러졌다고 판정되지 않았던 경우에는, 처리를 종료한다.
도 4는 검증 처리(도 3의 S13)의 내용을 나타낸 흐름도이다.
검증 처리에서는, 변속기 컨트롤러(9)는 먼저, ON압 피스톤실(62)의 유압을 ΔP만큼 감소시킨다(S21).
그리고, 변속기 컨트롤러(9)는 ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮춘 것에 의해 포워드 클러치(5)가 미끄러졌는지를 판정한다. 판정은 S11과 마찬가지로 변속기(3)의 입력 회전 속도 및 출력 회전 속도에 기초하여 행해진다.
포워드 클러치(5)가 미끄러진 경우에는, 처리가 S23으로 진행되고, ON압 피스톤실(62)에 ON압(최대압)이 다시 공급되고, 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 억제된다. 그리고, 이후 실행되는 체결 처리에서는, 로크 기구(BL)의 로크 상태에 관계없이, ON압 피스톤실(62)에 ON압을 계속해서 공급하도록 한다.
한편, S22에서 미끄럼이 발생하고 있지 않다고 판단된 경우에는 처리가 S24로 진행되고, 변속기 컨트롤러(9)는 ON압 피스톤실(62)의 유압이 0㎫로 되었는지를 판정한다. ON압 피스톤실(62)의 유압이 0㎫로 되어 있지 않은 경우에는, 처리가 S21로 복귀되고, ON압 피스톤실(62)의 유압을 더욱 낮춰(S21), 포워드 클러치(5)가 미끄러졌는지의 판정을 다시 행한다(S22).
ON압 피스톤실(62)의 유압이 0㎫로 되어 있다고 판정된 경우에는, S11에서 판정된 포워드 클러치(5)의 미끄럼은 일시적인 것이라고 하여 ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮춘 상태로 처리를 종료하고, 이후, 통상의 체결 처리로 복귀한다.
따라서, 상기 미끄럼 검출·억제 처리에 의하면, 체결 처리에 의해 포워드 클러치(5)를 체결시켰음에도 불구하고 포워드 클러치(5)가 미끄러진 경우에는 ON압 피스톤실(62)에 ON압이 공급되므로(S11:예, S12), 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 억제된다. 이에 의해, 포워드 클러치(5)가 미끄러지는 것에 의한 차량의 동력 성능의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 포워드 클러치(5)가 미끄러져 ON압 피스톤실(62)에 ON압을 공급한 후, ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮추어 가서, ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮춰도 포워드 클러치(5)가 미끄러지지 않은 경우에는(S21, S22:아니오, S24:예), 처음에 판정된 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 일시적인 것이라고 하고, ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮춘 상태로 하여 통상의 체결 처리로 복귀하도록 하였다. 이에 의해, ON압을 계속해서 공급하는 것에 의한 연비의 악화를 방지할 수 있다.
이에 대해, ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮춘 것에 의해 포워드 클러치(5)가 미끄러진 경우에는(S21, S22:예), 처음에 판정된 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 일시적인 것이라고는 할 수 없으므로, 그 이후의 체결 처리에서는 로크 기구(BL)의 로크 상태에 관계없이 ON압 피스톤실(62)에 ON압을 계속해서 공급하도록 하였다(S23). 이에 의해, 포워드 클러치(5)의 미끄럼이 재발하는 것을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성으로 한정하는 취지는 아니다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 로크 기구(BL)가 로크 상태로 된 후에는 ON압 피스톤실(62)에 공급하는 유압을 정지하고 있지만, 정지시키지 않고 ON압 피스톤실(62)의 유압을 낮추는 구성이어도 된다. 마찬가지로, 로크 기구(BL)가 언로크 상태로 된 후에는 OFF압 피스톤실(63)에 공급하는 유압을 정지하도록 하고 있지만, 정지시키지 않고 OFF압 피스톤실(63)의 유압을 낮추는 구성이어도 된다.
또한, 예를 들어 도 2에 도시한 포워드 클러치(5)의 구체적 구성은 로크 기구를 갖는 마찰 요소의 일례이며, 이 이외의 구성의 로크 기구를 갖는 마찰 요소이어도 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 리버스 브레이크(4)를 포워드 클러치(5)와 마찬가지로 로크 기구를 갖는 마찰 요소로 구성하고, 리버스 브레이크(4)에 대해 상기 미끄럼 검출·억제 처리를 행하도록 해도 된다.
본원은 일본 특허청에 2012년 9월 26일에 출원된 일본 특허 출원 제2012-212177호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.

Claims (4)

  1. 자동 변속기이며,
    동력 전달 경로에 배치되고, 체결측 유실에 ON압을 공급하면 로크 기구가 로크 상태로 되고, 상기 로크 기구가 로크 상태로 되면 상기 체결측 유실의 유압을 낮춰도 체결 상태를 유지하는 마찰 요소와,
    차량 주행 시에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하여 상기 마찰 요소를 체결함과 함께 상기 로크 기구를 로크 상태로 하고, 상기 체결측 유실의 유압을 낮추는 체결 처리를 행하고, 상기 체결 처리로 상기 마찰 요소를 체결하였음에도 불구하고 상기 마찰 요소가 미끄러진 경우에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하는 제어 장치를 구비한, 자동 변속기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 마찰 요소가 미끄러져 상기 마찰 요소에 상기 ON압을 공급한 후, 상기 체결측 유실의 유압을 낮추고, 상기 체결측 유실의 유압을 낮춰도 상기 마찰 요소가 미끄러지지 않은 경우에는 상기 체결측 유실의 유압을 낮춘 상태로 하는, 자동 변속기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 체결측 유실의 유압을 낮춘 것에 의해 상기 마찰 요소가 다시 미끄러진 경우에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 다시 공급하고, 그 이후의 상기 체결 처리에서는 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 계속해서 공급하는, 자동 변속기.
  4. 동력 전달 경로에 배치되고, 체결측 유실에 ON압을 공급하면 로크 기구가 로크 상태로 되고, 상기 로크 기구가 로크 상태로 되면 상기 체결측 유실의 유압을 낮춰도 체결 상태를 유지하는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기의 제어 방법이며,
    차량 주행 시에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하여 상기 마찰 요소를 체결함과 함께 상기 로크 기구를 로크 상태로 하고, 상기 체결측 유실의 유압을 낮추는 체결 처리를 행하고,
    상기 체결 처리로 상기 마찰 요소를 체결하였음에도 불구하고 상기 마찰 요소가 미끄러진 경우에는, 상기 체결측 유실에 상기 ON압을 공급하는, 자동 변속기의 제어 방법.
KR1020157007097A 2012-09-26 2013-09-09 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법 KR20150047537A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012212177 2012-09-26
JPJP-P-2012-212177 2012-09-26
PCT/JP2013/074233 WO2014050522A1 (ja) 2012-09-26 2013-09-09 ロック機構付き摩擦要素を備えた自動変速機及びその制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150047537A true KR20150047537A (ko) 2015-05-04

Family

ID=50387930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157007097A KR20150047537A (ko) 2012-09-26 2013-09-09 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150252892A1 (ko)
EP (1) EP2908032A4 (ko)
JP (1) JP5830174B2 (ko)
KR (1) KR20150047537A (ko)
CN (1) CN104662337A (ko)
WO (1) WO2014050522A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11032935B1 (en) 2019-12-10 2021-06-08 Northrop Grumman Systems Corporation Support structure for a flexible interconnect of a superconductor

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2540191C3 (de) * 1975-09-10 1981-08-13 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Druckmittelbetätigte Lamellenkupplung mit stehendem Ringzylinder
JPS6111028U (ja) * 1984-06-25 1986-01-22 日産自動車株式会社 クラツチ装置
US4805750A (en) * 1987-09-28 1989-02-21 Saturn Corporation Steady state slip detection/correction for a motor vehicle transmission
JPH0712221A (ja) 1993-06-29 1995-01-17 Matsuda Sangyo Kk 自動変速機の締結力調整装置
JPH0763234A (ja) * 1993-08-27 1995-03-07 Komatsu Ltd 変速機の制御方法
JP3458603B2 (ja) * 1996-06-18 2003-10-20 トヨタ自動車株式会社 ベルト式無段変速機付車両の制御装置
DE102008027070A1 (de) * 2007-06-20 2008-12-24 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Sperrmechanismus für Kupplungen und Bremsen
CN101779064B (zh) * 2007-12-27 2013-01-02 爱信艾达株式会社 自动变速器的控制装置
US8172058B2 (en) * 2009-01-12 2012-05-08 GM Global Technology Operations LLC Latching clutch assembly and method of operating the same
JP2010216501A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Toyota Motor Corp 自動変速機のピストン構造
JP2010242852A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Honda Motor Co Ltd 摩擦係合装置
CN102741591B (zh) * 2010-03-31 2015-04-29 爱信艾达株式会社 自动变速器的控制装置
JP2012072855A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Aisin Seiki Co Ltd クラッチ
JP5669641B2 (ja) * 2011-03-22 2015-02-12 ジヤトコ株式会社 多板式摩擦係合機構
JP5315375B2 (ja) * 2011-03-29 2013-10-16 ジヤトコ株式会社 多板式摩擦係合機構

Also Published As

Publication number Publication date
EP2908032A1 (en) 2015-08-19
JP5830174B2 (ja) 2015-12-09
WO2014050522A1 (ja) 2014-04-03
EP2908032A4 (en) 2016-08-10
US20150252892A1 (en) 2015-09-10
CN104662337A (zh) 2015-05-27
JPWO2014050522A1 (ja) 2016-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5844916B2 (ja) 自動変速機及びその制御方法
KR101635716B1 (ko) 로크 기구를 가진 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법
KR20150048169A (ko) 자동 변속기 및 자동 변속기의 제어 방법
KR20150047537A (ko) 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법
KR101635715B1 (ko) 자동 변속기 및 그 제어 방법
JP5830173B2 (ja) ロック機構付き摩擦要素を備えた自動変速機及びその制御方法
KR20150048793A (ko) 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법
JP5887427B2 (ja) 自動変速機のクラッチ制御装置
JP5890913B2 (ja) 自動変速機のクラッチ制御装置
KR20150048174A (ko) 로크 기구를 갖는 마찰 요소를 구비한 자동 변속기 및 그 제어 방법
JP5844914B2 (ja) 自動変速機及びその制御方法
KR20150048175A (ko) 자동 변속기 및 그 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application