WO1988009454A1 - Lockup clutch control apparatus and method - Google Patents

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WO1988009454A1
WO1988009454A1 PCT/JP1988/000485 JP8800485W WO8809454A1 WO 1988009454 A1 WO1988009454 A1 WO 1988009454A1 JP 8800485 W JP8800485 W JP 8800485W WO 8809454 A1 WO8809454 A1 WO 8809454A1
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hydraulic pressure
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lock
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PCT/JP1988/000485
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Yoshio Asayama
Makio Tsubota
Yasunori Okura
Takayuki Sato
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Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho
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Description

明 細 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御 装 置 お よ び方法 技術分野
こ の 発明 は 、 ト ル ク コ ン バ ー タ の 入力軸 と 出 力軸 を 直結す る 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ を 備 え た 変速 シ ス テ ム に お い て 、 変速時 や 発進 時 な ど に お け る 変速 シ ョ ッ ク や ト ル ク ¾ れ の 解消 お よ び燃費 低減等 の た め の 技術 に 関す る 。
背景技術
. 変速機 シ ス テ ム に.お い て 、 エ ン ジ ン の 出 力軸 お よ び ト ラ ン ス ミ ツ シ ョ ン .の 入 力 軸.は 各 々 'ト ノレ ク コ ン ノ 一 夕 の 人力 軸 お よ び 出 力 軸 に 連結 さ れ て お り 、 ト ル ク コ ン ノく 一 夕 の 入 出 力 軸 fHj に は 、 そ れ ら の 軸 を 直結 さ せ る 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ が介在 さ れ て い る 。
か 力、 る 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ .に お け る 構造上 あ る い は 制御 方式上 で の 従 来 の 問題点 を 以下 5 つ 程 例 記 す る ( I ) ト ル ク コ ン バ ー タ 内圧 に か か わ る 問題
第 2 5 図 に 従 来 の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御 シ ス テ 厶 を 示 す。 こ の 制 御 シ ス テ ム に お い て は 、. 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 4 、 ト ル ク コ ン ノく 一 夕 2 ( 以 下 ト ノレ コ ン と 略 す ) 、 ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン タ ン ク 1 0 0 、 ス ト レ 一 ナ 1 ϋ 1 、 油 圧 ポ ン プ 1. 5 、 メ イ ン リ リ ー フ バ ノレ ブ 1 0 2 、 ト ノレ コ ン リ リ ー フ バ ノレ ブ 1 0 3 、 リ ャ ブ レ ー キ ク 一 リ ン グ 1 0 4 、 オ イ ノレ ク ー ラ 1 0 5 、 オ イ ノレ フ ィ ル タ 1 0 6 、 ク ー リ ン グ リ リ ー フ レ ブ 1 ◦ 7 、 潤 滑 リ リ ー フ バ ル ブ 1 ◦ 8 、 ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 潤滑部 1 0 9 、 ロ ッ ク ア ッ プ モ ジ ユ レ 一 シ ョ. ン バ ノレ プ 1 1 0 お よ び ソ レ ノ ィ ドバ ル ブ 1 2 0 等を 俯え て お り 、 ソ レ ノ ド ノレプ 1 2 0 を介 し た ロ ッ ク ァ ッ プモ ジ ュ レ ー シ ョ ン バ ノレ プ 1 1 0 の 動作 に よ っ て ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 の 係合、 解放お よ び油圧漸増 制御 を行 な う 。
第 2 6 図 に 力、 か る 従 来 の モ ジ ュ レ ー シ ョ 'ン ノレ ブ
1 1 0 お よ び ソ レ ノ ィ ドバ ル ブ 1 2 0 の 内 部構成例 を 示 し 、 第 2 7 図 に 変速時 に お け る 各部 の 経時特性を示 す o
す な わ ち こ の シ ス テ ム に お い て は 、 変速時 に は ま ず、 ソ レ ノ イ ドバ ル ブ 1 2 0 の ソ レ ノ ィ ド に ロ ッ ク ア ッ プ
「 0 F F 」 の 信号が送 ら れ (時刻 t , こ の 結果 ソ レ ノ ィ ドバ ノレ ブ 1 2 0 は第 2 5 図 に 示す 開状態 と な り 、 · メ ィ ン リ リ 一 フ バ ノレ ブ 1 0 2 に よ り セ ッ ト さ れ た ィ 口 ッ 卜 油圧 は ソ レ ノ ィ ノレ プ 1 2 0 内 を 通 り モ ジ レ 一 シ ヨ ン バ ル ブ 1 1 0 の ピ ス ト ン 1 3 0 を左 に 押す。 こ の ピ ス ト ン 1 3 0 力《 ビス ト ン 1 3 1 を介 し て ス プ 一 ル 1 3 2 を左 に 押す こ と に よ り ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 に通 じ る ポ 一 ト D 力《閉 じ た状態 と な り 、 ロ ッ ク ア ツ プ ク ラ ツ チ 4 内 の 油力 ド レ ン さ れ る 。 ―
そ の 後、 ロ ッ ク ァ ッ プがオ フ に維持 さ れ る 所定の ロ ッ ク Ύ ッ プ デ ィ レ イ タ イ ム を経 た 後、 ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 1 2 0 の ソ レ ノ ィ ド に ロ ッ ク ァ ッ プ 「 0 N 」 の 信号 が送 ら れ る (時刻 t 2 ) 。 こ の 結果、 ソ レ ノ イ ド ノく ノレ プ 1 2 0 は 閉状態 に 切替 わ り 、 ピ ス 卜 ン 1 3 0 を 押 し て い た 作動油 は ソ レ ノ ィ ドノく ノレ ブ 1 2 0 を通 り ド レ ン さ れ る 。 よ っ て ピ ス ト ン 1 3 0 を押 し て い た 作動油圧 力 ϋ kg cnf と な り ス プ リ ン グ 1 3 3 に よ り ス プ 一 ル 1 3 2 は 右 に 押 さ れバノレ ブ 1 1 0 は開状態 と な る 。 そ の 結粜、 メ イ ン 油圧 は A → C → D と 流 れ D ポ 一 ト よ り ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 に 流れ込み 、 こ の後 フ ィ リ ン グ タ イ ム t f 経過後 ク ラ ッ チ 4 に 油が充満 さ れ る 0 こ の 際、 D ポ ー ト に 流れ込ん だ油 は ス プ ー ル 1 3 2 の オ リ フ ィ ス 1 3 4 を通 っ て ビ ス 卜 ン 1 3 1 と ス プ 一 ル 1 3 2 の の 油室 1 3 5 に 流れ込 み 、 こ の 結果バ ル ブ出 口 圧 P V は ピ ス ト ン 1 3 1 の 受圧面積 S 1 と ス プ リ ン グ 1 3 3 の 押力 ( k X 、 k ; バ ネ 定数 X ; 初期変 位) の つ り 合 い に よ り 、 初期圧 P 0 ( = K X / S 丄 :) に セ ッ 卜 さ れ る (第 2 7 図 (c ) ) 。 こ の 後、 バ ル ブ ボ デー 1 3 6 の キ リ 穴を通 っ た 油 は カ バ — 1 3 7 の ォ リ フ ィ ス 1 3 8 を通 り ピ ス ト ン 1 3 9 を右 に 押 し 、 ピ ス ト ン 1 3 9 が右 に ス ト ロ ー ク す る に 従 い 、 o ッ ク ァ ッ プ油 II: は 上昇す る 。
一方、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 内 の 油圧 は 、 フ ィ 'J ン グ期 間 t f 中 は ほ と ん ど零で あ り 、 フ ィ リ ン グ終了 と 同時 に 初期油压 P a ま で立上 つ た後、 漸增す る (時 刻 t 3 ) 。 ピ ス ト ン 1 3 9 力' ス ト ッ ノ、。 に 当 っ た と き 油 圧の上昇が止 ま り 、 そ の と き の圧力が ロ ッ ク ア ツ プノく ル プの セ ッ ト 圧 P b と な る (時刻 t 4 ) 。
以上が変速時のモ ジ ユ レ 一 シ ョ ンバ ル プ 1 1 0 わ動 作- で あ る 力く 、 こ の 従 来 の モ ジ ュ レ ー シ ョ ン ノく ル ブ 1 1 0 に よ っ て得 ら れ る 初期油圧 P a お よ び そ の漸增 特性 は前述 し た よ う に ス プ リ ン グ 1 3 3 の取 り 付 け荷 重 K x 、 ピ ス ト ン 1 3 1 の受圧面積 S I 等 に よ っ て固 定設定 さ れて お り 、 油圧を任意 に変更す る こ と はで き ない。
ま た、 こ の 制御 シ ス テ ム にお い て は、 ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 4 は ト ル コ ン 2 内で油漬け に な つ た構造 と な つ て お り 、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 の ビ ス ト ン背圧部 に は油路 1 1 5 (第 2 5 囟) で示 さ れ る.よ う に ト ル コ ン 2 の 内圧 P t が作用す る よ う に な っ て い る 。 し た力《 つ て、 こ の シ ス テ ム で は例 えば グラ ッ チ油圧 P が初期
圧 P a と な つ た時点 t 3 に お い て は第 2 7 図 ( d ) に示す よ う に 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 は実際 に は初期 ク ラ ッ チ圧 P a 力、 ら ト ノレ コ ン 内压 P t を差 し 引 い た差 圧 P s ( = P a - P t ) で作動す る こ と に な り 、 こ の た め ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 を係合す る 際 に は、 ト ル コ ン 内圧 P t 以上の 油圧 を 力、 けて や ら な い と 、 ロ ッ ク · ア ッ プク ラ ッ チ 4 は フ ィ リ ン グ も し な い し 、 力、つ 係合 も しな い。 尚、 ク ラ ッ チ油圧 P が初期油圧 P a に な つ た と き の 前記差圧 P s を以下実初期油圧 と い う 。
こ の た め 、 こ の 従来装置 に お い て は、 ト ル コ ン 内圧 P t よ り あ る 程度 高 い 初期圧 P a を 設定 し 、 こ の 初期 庄 P a 力、 ら ク ラ ッ チ 圧 を 漸増 す る よ う に し て い る 。
し 力、 し 、 ト ノレ コ ン 内 圧 P t は エ ン ジ ン 回 転 の 変 化 に よ っ て 変勤 す る 。 こ の た め 、 こ の 従来 シ ス テ ム で は 前 記実初期 油圧 P s 力く ト ル コ ン 内 圧 P t の 変動 に 伴 な い 変 化 し て し ま う 。 す な わ ち 、 こ の シ ス テ ム に お い て は 、 ク ラ ッ チ 初期圧 P a は 固 定 で あ る た め 、 例 え ば ト ル コ ン 内 圧 P t が高 く な る と 上 記実初期 油圧 P s は 小 さ く な っ て し ま う 。
こ の よ う に 、 こ の 従 来装 置 に お い て は 、 ト ル コ ン 内 圧 の 変動 に 伴 っ て 実 際 に 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ に 作用 す る 夹初期 油圧 P s が変動す る た め 、 モ ジ ユ レ ー シ ョ ン ノく ル ブ 1 1 0 に よ'つ て 与 え る 初 期 油圧 P a を P s ≤ 〇 と な ら な い よ う に 高圧 に 設定す る よ う に し て お り 、 こ の た め こ の 従 来装 置 に お い て は 、 ク ラ ッ ク 係 合時 間 ( フ ィ リ ン グ タ イ ム ) に バ ラ ツ キ 力く 出 る 、 変速 シ ョ ッ ク が 大 き い ( 第 2 7 図 ( f ) 参照 ) 等 の 不都合が 発生 し て い た 。
( Π ) ロ ッ ク ア ッ プオ フ 夕 イ ミ ン グ に か か わ る 問 題 例 え ば第 1 速 か ら 第 2 速 へ の 変速 を 考 え 、 第 2 8 図
( a ) , ( b ) , ( c ) は 夫 々 第 1 速 ク ラ ッ チ 、 第 2 速 ク ラ ツ チ 、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ の 油 圧 を 示 し て い る と " 5 る o
従 来 の 制 御 に よ れ ば、 時刻 t 1 に 変速 指 令が 出 力 さ れ た と す る と 、 こ の 時刻 t i に お い て 、 第 1 速 の ク ラ ツ チ およ び 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ力《オ フ さ れ る と と も に第 2 速の ク ラ ツ チ に対 し て油を流入 し始め る 。 こ の 結果、 時刻 t i に お い て、 第 1 速の ク ラ ッ チ に作用 し て い る 油圧お よ び ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に作用 し て い る 油圧力 同 図 ( a ) お よ び ( c ) に示す如 く 所定圧か ら 零 ま で降下 し 、 一方第 2 速の ク ラ ッ チ に作用 し て い る 油圧は、 同図 ( b ) に示す よ う に フ ィ リ ン グ タ イ ム t f の経過後、 時刻 t 2 か ら 漸増始め る 。
上記フ ィ リ ン グ タ イ ム t f は、 空状態 に あ る 後段 ク ラ ツ チ の ク ラ ツ チパ ッ ク 内 に油 を充填 し て い る 時間で あ り 、 上記 ク ラ ッ チパ ッ ク 内 に油が充填 さ れた時点で こ の フ ィ リ ン グタ イ ム が終了 し 、 後段 .ク ラ ッ チ ( 2 速) 内 の 油圧が上昇を開始す る 。
こ の フ ィ リ ン グ 夕 ィ ム t f の経過 Ψ は同図 ( d ) に 示す如 く 変速機の 出力 ト ル ク が零 と な る。 そ の理由 は 以下の 2 つ の 原因に よ る
• 変速時 口 ッ ク ア ツ プ ク ラ ッ チ を開放す る 理由 は、 変速 ク ラ ツ チ の 負荷を軽減 さ せ る 、 あ る い はェ ン ジ ン ェ ネ ノレ ギ— の 浪費を抑制す る 等 の た めで あ る が、 従来 技術で は第 2 8 図 ( c ) に示す如 く ロ ッ ク ア ッ プ—ク ラ ツ チ を前段 ク ラ ッ チ ( 1 速) を開放す る と 同時に (時 刻 t 1 ) 、 ォ フ し て い る o Π ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チが切 れ る と 、 ェ ン ジ ン 出力 は 卜 ノレ ク コ ン バ 一 夕 を通 る こ と に な る が、 こ の状態の と き に は ト ノレ ク コ ンバ 一 夕 内 の タ ー ビ ン と ボ ン プ と の速度比すな わ ち e 値 ( = N t / N p ) 力く 1 と な る 。 第 2 9 図 は ト ノレ ク コ ン ノく 一 夕 の 性 能 曲 線 を 示 す も の で あ る が、 こ の 図 力、 ら 判 る よ う に 、 前 記 ^ 度比 e 力、' ; L の と き に は ト ノレ ク コ 、ノ バ 一 夕 は 力 ッ プ リ ン グ範 囲 ( ト ル ク 比が 1 の 作動範 囲 ) に 有 り 、 コ ン バ 一 夕 範 囲 ( ト ル ク 交換が 行 な わ れ る 作動範 囲 ) に は 無 い 。 こ の た め 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 力 切 ら れ た 時刻 t 1 以 降 は ト ル ク コ ン バ ー タ 内 で ト ノレ ク の 交換が 行 な わ れ な い 。
• ク ラ ッ チ ノ、。 ッ ク 内 に 油 力く充満 さ れ る ま で の フ ィ リ ン グ タ イ ム 期 間 中 t f は 、 ク ラ ッ チ を 係 合で き る ま で 油圧 が上昇 し な い 。
こ の よ う に 、 従来方式 に お い て は 、 上記 2 つ の 原 因 に よ り 変速 時 出 力 ト ル ク が零 の 時 間 t 1 〜 t 2 が存在 し 、 こ の 時 間 が変速 時 の 息 つ き や 加速性能 の 悪 化 の 原 因 と な っ て い た 。
( EI ) ロ ッ ク ア ッ プオ フ 力、 ら ロ ッ ク ア ッ プオ ン ま で の 期 問 に お け る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油 圧 に か か る 問
ま た 、 通 常従 来装 置 で は 変速 時 、 完全 に ロ ッ ク ア ツ プ ク ラ ッ チ を 解放 し ( ク ラ ッ チ 圧 油 を ド レ ン す る 、 別 言す れ ば ク ラ ッ チ 油 圧 を 零 に す る ) 、 再 び圧 油 を 供給 す る 方式 を と っ て い る ( 変速 中 は 変速 ク ラ ッ チ の 負 荷 軽減 の た め に ト ル ク コ ン バ ー タ 走行 ) 。 こ の た め ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の 充満 時 間即 ち フ ィ リ ン グ タ イ ム が ば ら つ く 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 力;'係 合 す る 際 に 大 き な シ ョ ッ ク が発生する 等の 問題点があ る 。
( W ) 油圧漸増時の 問題
Ηϋ 述 し た よ う に 、 · 従 术 の モ-ジ ュ レ 一 シ ョ ·ン ,、 ノレ フ 1 1 0 に よ っ て与え ら れ る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の 油 圧パ タ ー ン は一律 に固定で あ る の で、 発進時や変速時 に お け る 油圧漸増特性 も に一律で あ る 。
( V ) 通常走行時に お け る ロ ッ ク ア ッ プ油圧 に閩す る 問題
ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ を係合 し た 際に は、 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 入力軸力《エ ン ジ ン 出力軸 に 直結 さ れ る た め エ ン ジ ン の ト ル ク 変動力 < ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 出 力軸へ 伝達 さ れる が、 従来装置で は通常走行時 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に比較的高い圧が供給 さ れて い る た め ェ ン ジ ン の ト ノレ ク 変動力 そ の ま ま ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 出力軸 に伝達 さ れ る 。 こ の た め 、 従来装置 に おい て は ェ ン ジ ン 回転力'低い 場合の 低速域 は も ち ろ ん エ ン ジ ン 回転数 が比較的高い場合の 低速領域で も 口 ッ ク ァ ッ プ走行を 行 つ てお ら ず、 燃費性が良 く な い 問題点があ る 。
こ の発明 は こ の よ う な実情に鑑みて な さ れた も の で ト ル コ ン 内圧の変動 に対応す る 前記実初期油圧の変動 を防止す る こ と を 目 的 と す る 。
ま た こ の発明で は、 変速時に 出力 ト ル ク が零 と な る 時間を無 く す こ と に よ り 変速時の 息つ き を防止 し加速 性能を 向上 さ せ る と と も に 、 変速 シ ョ ッ ク お よ び ロ ッ ク ア ッ プ シ ョ ッ ク を低減す る こ と を 目 的 と す る 。 さ ら に こ の発明 で は 、 ロ ッ ク ア ッ プ走行を よ り 多用 で き る よ う に し て燃費性の 向上を 図 る こ と を 目 的 と す る 0
発 明 の 開 示
こ の 発明 で は 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に対す る 出 力 ポ ー ト の 油 £C を ス プ ー ルの一方の受压面 に 作用 さ せ、 ス プ ー ル の 他方の 受圧面を電気指令 に対応 し た推力 を 発生す る ァ ク チ ユ エ 一 夕 に よ っ て押圧す る よ う に し た 圧力 制御弁 と 、 こ の圧力 制御弁 に 電気指令 を 入力 し 、 該 ¾気指令 に よ っ て 該圧力制御弁の 開 閉 お よ び油圧漸 增制御 を行 な う 制御手段 と を具え た 構成 に お い て前記 圧力 制御弁の-ァ ク チ ユ エ 一 タ 側受圧面 に 前記 ト ル ク コ ン ノく 一 夕 の 内圧 を 作用 さ せ る よ う に る 。
力、 力、 る 構成 に よ れば、 圧力 制御弁 に は 卜 ノレ ク コ ン バ — タ の 内圧力 フ ィ 一 ドバ ッ ク さ れて い る た め 、 ク ラ ッ チ 油圧 に は前記 ト ル ク コ ン バ 一 夕 の 内圧分 の バ イ ア ス 力《加 え ら れ る こ と に な る 。 こ の た め 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に は 、 前記電気指令 に 対応 し て発生 し た 油圧 と ト ル ク コ ン ノく 一 タ 内圧 と の 合計圧が作用 さ れ る こ と に な り 、 こ の 結果、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の ピ ス ト ン 背 圧部 に 作用 す る ト ル コ ン 内圧 は前記圧力 制御弁 に フ ィ ― ド ノく ッ ク さ れ た ト ノレ コ ン 内圧で相 殺 さ れ る こ と に な る o
こ の よ う に こ の 発明 に よ れば、 電気指 令 に対応 し て 任意 の 油圧 出 力 を 得 る こ と がで き る 電子圧力制 御弁 に よ っ て ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の係合制御 を行な う よ う に し て い る の で ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧 を任意 に 漸 增で き る と と も に、 こ の圧力制御弁 に ト ル ク コ ン パ'一 夕 の 内圧を フ ィ ー ドバ ッ ク す る よ う に し た の で、 ト ル コ ン 内圧の変動 は前記電気指令に よ っ て発生 さ せ る 油 圧すな わ ち ロ ッ ク ア ツ プ ク ラ ツ チ の 係合 に実際 に関与 す る 油圧 に対 し て何の影響 も 及ぼ さ ず、 フ ィ リ ン グ終 了時電気指令の 値を一定の低圧値 に し てお く こ と で、 前記実初期油圧 を常 に一定の 低圧 にす る こ と がで き 、 こ れ に よ り フ ィ リ ン グ タ イ ム の バ ラ ツ キを抑止す る と と も に、 変速 シ ョ ッ ク を'低 -减す る こ と 力 で き る 。
ま た こ の 発明では、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チに対す る - 出力 ポ ー ト にオ リ フ ィ ス.を形成 し た ス プー ルを有 し 、 こ の オ リ フ ィ ス前後の 差圧お よ びパ ネ に よ り 開 閉す る と と も に、 バノレ プ入 口 に ポ ン プ力、 ら の 油が供耠 さ れる 第 1 のバノレ ブ と 、 前記第 1 のバル ブのオ リ フ ィ ス前の 油! £がス プー ル の一方の受圧面に作用 さ れ、 他方の受 圧面を電気指令 に対応 し た推力 を発生す る ァ ク チ ユ エ — 夕 に よ っ て押圧す る と と も に、 バ ル ブ入 口 に ポ ン プ 力、 ら の 油が供給 さ れ、 'バ ル ブ出 口 を前記第 1 のバ ルブ の オ リ フ ィ ス前に接続 し た第 2 の バル ブ と 、 前記第 1 のノくル ブのス プー ルの動 き に基づ き 前記 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ の フ イ リ ン グ終了 を検出す る フ ィ リ ン'グ終了 検出 手段 と 、 前記第 2 の バルプに電気指令を入力 し 、 該第 2 の バル ブの 開 閉 お よ び油圧漸增制御を行な う 制 御手段 と を具え た 構成 に お い て 、 前記第 2 の バ ル ブの ァ ク チ ユ エ 一 夕 側受圧面 に 前記 ト ル ク コ ン バ 一 夕 の 内 圧 を 作用 さ せ る よ う に す る 。
かか る 構成 に よ れば前記第 1 の バ ル ブ に は先の 発明 同様 卜 ノレ ク コ ン バ 一 夕 の 内圧 を圧力 制御弁 に フ ィ 一 ド バ ッ ク し て い る の で、 エ ン ジ ン 回転数の変化 に よ り 卜 ル コ ン 内圧が変動 し て も 前記実初期圧が変化せず、 ク ラ ッ チ 力 フ ィ リ ン グ し な 力、 つ た り 、 係合点力《ずれ た り す る 不具合を解消で き る と も に 、 第 2 の バ ル ブ に電子 圧力 制御弁 を ffl い て い る の で 、 フ ィ リ ン グ完了後 の 口 ッ ク ア ッ プ油圧 を任意 に漸増 さ せ る こ と がで き る 他 に 、 前記第 1 の バ ル ブ に よ っ て 大流量の油 を供給で き る の で フ ィ リ ン グ終了時期 を早 め る と と も に 、 フ ィ リ ン グ 終了 検 出芋段 に よ っ て フ ィ リ ン グ終了時を 正確 に 管理 す る こ と がで き る の で、 フ ィ リ ン グ終了 し た 時点 に お け る ク ラ ツ チ 初期圧 を ト ル コ ン 内圧近 く ま で下げ る こ と 力《で き 、 変速 シ ョ ッ ク を 低減す る こ と 力 <で き る 等の 効 -力 あ る 。
ま た こ の 発明 で は 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に 対す る 出 力 ポ 一 卜 の 油 )1 を ス プ ー ル の一方の 受圧面 に 作用 さ せ 、 ス プ ー ル の他方 の 受圧面 に ス プ リ ン グの一端を 当 接 し 、 こ の ス プ リ ン グの 他端 に ピ ス ト ン を 当 接 し 、 前 記 出 力 ポ ー 卜 の 油が導入 さ れ る 所定 の 油室 内 の 油圧 を 前記 ビ ス ト ン に 作 ffl さ せ 、 ポ ン プ力、 ら の 油 を ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ に 供給す る 第 1 の バ ル ブ と 、 入力 さ れ る 電気指令の オ ン オ フ に よ っ て前記第 1 の バ ル ブ の 開 閉 を制御す る 第 2 のバ ル ブ と 、 入力 さ れ る 電気指令の ォ ン オ フ に よ っ て前記第 1 の バ ノレ ブ の前記油室 内 の 油 を ド レ ンす る 力、 し な い か の切替え を行な う 第 3 の バル ブ と 、 変速時、 前記第 2 の バ ル ブに入力す る 電気指令 は オ ン を維持 し 、 前記第 3 の バ ル ブ に入力す る 電気指令 は所定時間 の 間オ ン を維持す る よ う 前記第 2 お よ び第 3 の バル ブを切替制御す る 制御手段 と を具え る よ う に す る 。
かか る 構成 に よれば、 変速時、 前記制御手段 に よ る 制御 に よ っ て、 前記第 1 のバルブは開 と な っ て ポ ン プ 力、 ら の油力 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に供給 さ れ る と と も に 、 こ の第 1 のバル プの前記油室 内 の 油力《 ド レ ン さ れ る 。 こ の結果、 変速時 に は ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧 は、 前記ス プ リ ン グに対す る 初期付勢力 お よ びス プ ー ル の他方の受圧面積に よ っ て決定 さ れ る 所定油圧 ま で 降下 し 、 そ の後前記第 3 の バル ブに入力 さ れ る 電気指 令がオ フ と な っ た 時点か ら 漸増す る 。 すな わ ち こ の発 明で は、 変速時、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の油 を抜かず に油圧を零で な い所定圧 ま で降下 さ せ る よ う にす る 。
こ の よ う に こ の発明 に よ れば、 モ ジ ユ レ 一 シ ョ ン ノ ル ブ内 の所定の 油室内 の圧油を ド レ ン へ排出す る バル ブを設 け、 変速時に は ロ ッ ク ア ッ プ油圧を所定圧 ま で 降下 さ せ、 こ の 油圧 を あ る 時間維持 し た後漸増 さ せ る よ う に し た の で、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ を充谎 さ せ る に 要す る フ ィ リ ン グ タ イ ム 力《無 く な り 、 こ の 結果 、 フ ィ リ ン グ終了 時 に お け る シ ョ ッ ク カ 低減す る と と も に 、 変速 時 に お け る 加 逨 性 を 向 上 さ せ る こ と がで き る 。
ま た 本発 明 で は 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ お よ び 複数 の 変速用 ク ラ ッ チ に 対 し 、 電磁弁 を 各別 に 接铳 し た 構 成 に お い て 、 変速 の 際 、 次 に 係 合す る 変速 ク ラ ッ チ に つ い て の フ ィ リ ン グ タ イ ム の 終了 を 確認す る と 、 こ の 確認時点で 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ に つ い て の 電磁弁 を オ フ し 、 か つ 前記次 に 係 合す る 変速 ク ラ ッ チ の ク ラ ッ チ 油圧 の 漸增 が 開始 さ れ る よ う 対応す る 電磁弁 を 制 御 す る と と も に 、 前 記 フ ィ リ ン グ タ イ ム の 終 了 時点で 現 在係 合 中 の 変速用 ク ラ ツ チ の 電磁弁 を オ フ さ せ る よ う に し て い る 。 '
本 m に よ れ ば、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ お よ び前段 ク ラ ッ チ は 、 次 に 係 合 し よ う と す る ク ラ ッ チ の フ ィ リ ン グ タ イ ム が終 了 す る 時点 ま で 係 合 さ れ て い る の で 、 こ の フ ィ リ ン グ タ イ ム 期 ^ 中 、 出 力 ト ル ク 力く零 と な る こ と は な く 、 変速 時 の 息つ き を 防止 し 、 加 速性能 を 向 上 さ せ る こ と と 力;' で き る 。
上 記 本発 明 の 制 御 で は 、变悉
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と も な い 次 に 係 合す る 変速 ク ラ ッ チ の 圧 力 制 御 弁 を 作動 す る が 、 こ の 変速 開始時 に お け る 変速機 の 出 力 ト ル ク を 上記変速 ク ラ ッ チ の フ ィ リ ン グが終 了 し た 時点 に お け る 変速機 の 出 力 ト ノレ ク と 等 し く さ せ る 当 該変速 ク ラ ッ チ ( 次 に 係 合 さ せ る べ き 変速 ク ラ ッ チ ) に つ い て の ク ラ ッ チ 油圧 を 前 記変速 ΥΆ始時点で算出す る と と も に 、 変速開始か ら フ ィ リ ン グ終了時ま での 間で現在係合中 の変速用 ク ラ ッ チ に加え る ク ラ ツ チ油圧を算出す る こ と に よ り 変速機 の変速前後にお け る ト ノレク を整合 さ せ、 変速 シ ョ ッ ク を低減 し 、 滑 ら かな変速を行な う こ と も で き る 。 ま た こ の発明で は、 入力 さ れ る電気指令 に対応す る 油圧を発生す る 電子式圧力制御弁を ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ: ナ に接続す る と と も に、 ス ロ ッ ト ル開度を検出す る の検出 手段 と 、 車重を検出す る 第 2 の検出手段 と 速:度段に よ つ て決定 さ れ る ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン の ギア 比.を検知す る第 3 の検出手段 と 、 こ れ ら 第 1 、 第 2 お よ び i 3 の検出手段の検出 出力 に基づ き 漸増油圧の 勾 配 (油圧増加速度) を算出 し 、 該算出 し た 勾配に対応 す る電.気指令を前記圧力制御弁に 入力す る 制御手段 と を具え る よ ό に -す る 。 すな:わ ち 、 こ の発明 は ロ ッ ク ア ッ プ シ ョ ッ ク の 評 ffi と し て ジ ャ 一 ク 値 J (加速度の時間変化率) に着 目
11た- も の で、 ジ ャ ー ク値 J は下式の よ う に な る 。
d a G d p d u
= K ( + P
d I d t d t た だ し ジ ャ 一 ·ク 值
a 車体加速度
K 変換係数
G 减速比定数- I 車 — (車体重量 + 稷載物 s量) : ク ラ ッ チ デ ィ ス ク 摩擦係数
P : ク ラ ッ チ油圧
上式の 第 2 項を無視す る と ク ラ ツ チ 油圧 の 時間微 分値 d P / d t は
d P 1 J
d t K - β G
と な る 。 上式 に お い て 、 K , は 既知 で あ る た め 、 I , J , G を 測定す る こ と に よ り ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧 の 漸増特性 d P / d t を求め る こ と がで き る 。 こ こ で 、 目 標 ジ ャ ー ク 値 J は ス ロ ッ ト ル量 に よ っ て決 定す る よ う に すれば ス ロ ッ ト ル量 ( J ) 、 車重 (!) 、 減逨比 ( G ) を検出 す る こ と に よ り 最適 な d P Z d t を 求 め る こ と がで き 、 油圧漸增時、 該求め た d P Z d t に 対応す る 電気指 令 を圧力 制御弁 に 入力 す る よ う に す o
し た が つ て こ の 発明 に よ れば、 車重、 ス ロ ッ ト ル量 お よ び速度段 に 応 じ て 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油压 の增 加率を可変す る よ う に し た の で、 こ れ ら 要因 に よ る 口 ッ ク ア ッ プ シ ョ ッ ク を 低減す る こ と 力 で き る 。
ま た こ の 発明 で は 、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に 対 し 、 電気指令 に よ っ て 作動す る 圧力 制御弁 を 設 け 、 こ の 圧 力 制御弁 を 制御す る こ と に よ り 、 変速時 に は 、 以下の 手順を 実行す る 。
♦ 変速 開始 に 伴 な い 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ油圧 を零で な い 所定圧 ま で下 げ、 こ の 所定圧 を維持す る 。 ♦ 変速終了 を検知す る 。
• 上記検知後、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧を所定の増 加率で漸増す る 。
• 卜 ル ク-コ ン バー 夕 の e 値を算出 し 、 こ の e 値が設定 値 と な つ た時点で油圧漸増を終了す る 。
ま た発進時 に は、 以下の手順を実行す る よ う にす る 。 ♦ 発進指令が入力 さ れ る と 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油 圧を所定時間高压状態に し た後、 零でな い所定圧 ま で下げ、 こ の所定圧を維持す る 。
♦ フ ィ リ ン グ終了 を検知す る 。
♦ 上記検知後、 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ油圧を所定の増 加率で漸増す る 。
• ト ノレ ク コ ンバ ー の e 値を算出 し ミ こ の e 値.が設定 値と な つ た時点で油圧漸増を終了す る 。
更に、 通常走行'時に は、 エ ン ジ ン 出力 トノレ ク を逐次 算出 し 、 エ ン ジ ン 回転数が α ッ ク ア ッ プ最低回転数以 上あ る 場合 は ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧.が前記ェ ン ジ ン 出力 ト ル ク の算出 値ま た は該算出値よ り 少 し大 き な 値 に対応す る 油圧値 に な る よ う ロ ッ ク ア ツ プク ラ ッ チ 油圧を制御す る よ う にす る 。
こ の よ う に こ の発明 で は変速時や発進時、 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ を完全 に解放せず に ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧を所定の低い圧 に保持 し た状態か ら 油圧の 漸增 動作を行な う よ-う に し た の で、 変'速時の 口 ッ ク 了 ッ プ シ ョ ッ ク を低減す る こ と 力くで き る 。 ま た 、 こ の 際、 油 圧漸 ¾開始の タ イ ミ ン グを検 出 し 、 こ の検 出 に し た が つ て油圧漸增 を開始す る よ う に し た の で、 加速性を 向 上 さ せ る こ と 力くで き る 。 ま た 、 走行時 に は 、 ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ 油圧 を エ ン ジ ン 出 力 ト ル ク 程度の 値 ま で 下 げ る よ う に し た の で、 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 出 力 へ の エ ン ジ ン ト ル ク 変動 の 伝達 を抑制 し 、 よ り 低回転域 か ら ロ ッ ク ア ッ プ走行を実施す る こ と がで き 、 燃費性 能が向上す る 。
図面の 簡単な 説明
第 1 図 は こ の 発明 を適用 す る 変速 シ ス テ ム の 構成例 を示す ブ ロ ッ ク 図、 第 2 図 は 同変速 シ ス テ'ム に お け る ク ラ ツ ナ油圧供給装置 の 内 部措成例 を 示す油圧 回路 図 笫 3 図 は こ の 発明 に か;9ヽ る C/ ッ ク ア ツ プ ク .ラ ッ チ 油 flb 制御装置 の一実施例 を示す油圧 回路図、 第 4 図 は こ の 突施例 に お け る 電子圧力 ^ 御弁の 内 部構成例 を示す断 面 図 、 筇 5 図 は 同実施例装置 に お け る フ ラ ッ チ 油圧特 性 を 示す タ イ ム チ ヤ 一 ト 、 第 6 図 は 本発 明 の 他 の 実施 例 を示 し た フ ロ ー チ ヤ 、 7 図 は第 6 図 の フ ロ ー チ ャ ー ト に 基づ く 変速用 ク ラ ッ チ お よ び π ッ ク ア ッ プ ク フ ツ ナ の 油圧変 化等 を 例示 し た グ ラ フ-、 第 8 図 は本 発 m の さ ら に 別の 実施例 に 基づ く 変速用 ク ラ ッ チ お よ び Π ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の 油圧変化等を 例示 し た グ ラ フ 、 第 9 図 は第 8 図 の グ ラ つ に示 し た 実施例 の 作 ffl を 示 し た フ σ — チ ヤ 一 卜 、 第 1 0 図 は本発明 の さ ら に 別 の 実施例 の 作用 を示 し た フ ロ ー チ ヤ 一 ト 、 第 1 1 図 は 発進時に お け る 各部の挙動を説明す る た め の タ イ ム チ ヤ ー ト 、 第 1 2 図 はエ ン ジ ン 回転数お よ びス ロ ッ ト ル 量 と エ ン ジ ン 岀 カ 卜ル ク と の 関係 を 示す グ ラ フ 、 第 1 3 図 は走行時 に お け る 各部の挙動 を説明す る た め の タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 1 4 図 は変速時 に お け る ロ ッ ク ァ ッ ブ池圧指令の'タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 1 5 図 は ビル ド 了 ッ プ開始 夕 イ ミ ン グを決定す る た め の一方式を説明す る た め の説明 図、 第 1 6 図お よ び第 1 7 図 は そ れぞれ ピル ド ァ ッ プ開始 タ イ ミ ン グを決定す る た め の他の方 式を説明す る た め の タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 1 8 図 は こ の 発明 の さ ら に別の ¾施例 を示す油圧回路図、 第 1 9 図 は こ の実施例 に お け る 電子圧力制御弁の 内部構成例 を 示す断面図、 笫 2. 0 図 は こ の発明 の さ ら に別の実施例 を示す油圧 回路図、 第 2 1 図お よ び第 2 2 図 は 同実施 例 に お け る 各バル ブの 内部構成例を示す図、 第 2 3 図 は こ の 実施例に お け る 変速時の動作例 を説明す る た め の タ イ ム チ ヤ 一 ト 、 第 2 4 図 は デ ュ ー テ ィ 制御 に よ る 池圧漸增率の可変制御を説明す る タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 2 5 図 は従来装置の一例 を示す油圧 回路図、 第 2 6 図 ば同従来装置の各バル ブの 内部構成例 を示す図、 第 2 7 図 お よ び第 2 8 図 は そ れぞれ従来装置 の動作例 を説 明 す る タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 2 9 図 は 十 ノレ ク コ ン バ ー タ の性能曲線を示す グラ.フ であ る 。
発明 を実施す る た め の最良の 形態
以下、 こ の発明 の一 ^施例 を添附図面 に し た が っ て 説明 す る 。 .
第 1 図 は こ の 発明 が適用 さ れ る 変速 シ ス テ ム の 全体 的 な 概略構成 を 示す も の で あ り 、 エ ン ジ ン 1 の 出 力 は ト ノレ ク コ ン ノく 一 夕 ( 卜 ノレ コ ン ) 2 を介 し て 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 3 に 力 U え ら れ、 こ の ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 3 の 出 力 は終減速機 1 1 を介 し て駆動輪 1 2 に 伝達 さ れ る ト ノレ コ ン 2 の入出力軸間 に は そ れ ら の軸 を 直結 さ せ る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 力《介在 さ れて い る 。
エ ン ジ ン 1 に は そ の 回転数 n 1 に対応 し た 数 の 信号 を 出 力す る エ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 が 、 ま た ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 3 に は そ の 入力軸 2 a お よ び出 力軸 3 a の 回 転数 n 2 , n 3 に対応 し た 数 の 信号を 出 力 す る 回転 セ ン サ 7 お よ び 8 が各 々 設 け ら れてお り 、 こ れ ら の セ ン サ の 出 力 は コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 に 加 え ら れ る 。
ス ロ ッ ト ル量セ ン サ 1 3 は ス ロ ッ ト ルペ ダル の 踏込 量 を 検 出 し こ の 踏 込 量 を 示 す 信 号 S を コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 へ入力 す る 。 車望セ ン サ 1 4 は車重 I (車体 量 + 稻 載 物 Si 量 ) を 検 出 し こ の 検 出 値 を コ ン ト ロ ー ラ 1 0 へ入力 す る 。 シ フ ト セ レ ク タ 1 5 は シ フ ト レ ノく 一 1 6 に よ っ て選択 さ れ た シ フ ト ポ ジ シ ョ ン ( R , N , D , 1 … ) を 示す ί言号を コ ン ト ロ ー ラ 1 0 に 入力 す る < ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 3 は 、 例 え ば第 2 図 に 示す よ う に 、 4 つ の 変 速 用 ク ラ ッ チ 2 1 , 2 2 , 2 3 お よ び 2 4 を有 し 、 ク ラ ッ チ油圧 供給装置 9 力、 ら の 油圧 に よ つ て こ れ ら の ク ラ ッ チ の う ち の速度段 に 応 じ た 所要の ク ラ ッ チが選択係合 さ れ る 。
ク ラ ッ チ油圧供給装置 9 は、 第 2 図 に示す よ う に 、 上記 4 つ の変速 ϋ ラ ッ チ 2 1 〜 2 4 に油圧を作用 さ せ る 各別な電子制御式の圧力制御弁 3 1 , 3 2 , 3 3 , 3 4 お よ び リ リ ー フ 弁 3 5 な ど力、 ら 構成 さ れて い る 。
ま た 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 に は同 ク ラ ッ チ 4 に 油圧を作用 さ せ る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧供給装置 5 力《接続 さ れてい る 。
かか る 変速 シ ス テ ム に お い て、 本発明 か ら 導かれ る い く つ かの実施例を下記①〜⑦に示す 7 個の項 目 に わ け て説明す る 。
① ト ル コ ン 内圧の フ ィ ー ドバ ッ ク 制御構成
② 変速時の ロ ッ ク ア ッ プ ク' ラ ツ チ のオ フ タ イ ミ ン グ 制御
③ 発進 の ロ ッ ク ア ッ プ係合 コ ン ト ロ ー ル
④ 通常走行時の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ制御
⑤ 変速時の ロ ッ ク ア ッ プ係合制御
⑥ ト ル コ ン 内圧の フ ィ ー ドバ ッ ク + 流量 検出弁 + フ ィ リ ン グ検出 セ ン サ
⑦ メ カ ニ カ ルな モ ジ ュ レ ー シ ョ ン 構成 + ド レ ン用 の 電磁ノぐル ブ に よ る ハ ー フ 口 ッ ク ア ッ プ制御
以下項 目 ①か ら 順次説明す る 。
① 卜- ル コ ン 内圧の フ ィ ー ドバ ッ ク 制御構成
第①項 目 は ト ル コ ン 内圧 P t 力《 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 の ビ ス ト ン背圧部に作用 さ れてい る こ と を考慮 し た 構成で あ り 、 笫 3 図 〜第 5 図 を用 い て説明す る 。 第 3 図 に ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧供給装置 5 の 内 部構成例 を 示 す。 こ の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧供給 装置 5 は 、 第 2 5 図 に示 し た シ ス テ ム の ロ ッ ク ア ッ プ モ ジ ユ レ ー シ ョ ン ノく ノレ ブ 1 1 0 お よ び ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 1 2 0 の 代わ り に 電子圧力 制御弁 4 0 を設 け た も の で あ り 、 他の 構成要素 に つ い て は第 2 5 図 と 同一符号 を付 し 、 ®複す る 説明 は省略す る 。
こ の電気圧力制御弁 4 0 は コ ン ト ロ ー ラ 1 0 力、 ら 出 力 さ れ る 電 指 令 に よ っ て 作動 す る 前記圧 力 制 御 弁 3 1 〜 3 4 と 同様の比例制御弁で あ り 、 ト ル コ ン 2 の 内 圧変動 に よ る 前記実初期油圧 P s の 変動 を防止す る た め に 、 油路 4 1 を介 し て ト ル コ ン 内圧 を 該圧力制御 弁 4 0 の 比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 側 に フ ィ ー ドバ ッ ク す る よ う に し て い る 。
第 4 図 は 、 上記压カ 制御弁 4 0 の 一構成例 を示 し て い る 。 な お 、 変速 ク ラ ッ チ 2 1 〜 2 4 に 接続 さ れ た圧 力制御弁 3 1 〜 3 4 も こ れ と 同様の 構造 と な っ て い る こ の 圧力制御弁 は笫 1 ピ ス ト ン 部 4 3 、 第 2 ピ ス ト ン 部 4 4 お よ び 第 3 ビ ス 卜 ン 部 4 5 を 備 え た ス プ ー ル 4 6 を有 し 、 こ の ス プ ー ル 4 6 の左端 は比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 の ブ ラ ン ジ ャ 4 7 に 、 ま た 該 ス プ 一 ノレ の 右端 は バ ネ 4 8 で左方 に 付勢 さ れ た リ テ 一 ナ 4 9 に 各 々 当 接 さ れて い る 。 ·
上 記筇 1 ビ ス ト ン 部 4 3 と 第 2 ビ ス ト ン 部 4 4 は 油 室 5 0 を画成 し、 第 2 ピ ス ト ン部 4 4 と第 3 ピ ス ト ン 部 4 5 は油室 5 1 を 画成 し て い る 。 そ し て油室 5 0 お よ び油室' 5 1 に は、 各 々 入力 ポ 一 ト 5 2' お よ び 夕 ン ク ポ ー 卜 5 3 力《開 口 さ れて い る 。 .
バネ 4 8 お よ ぴ リ テ ー ナ 4 9 が配設 さ れた油室 5 4 は、 通路 5 5 を介 し て出力 ポ ー 卜 5 6 に連通 さ れて い る 。 ま た 、 比例 ソ レ ノ イ ド 4 2 側の油室 5 7 に は前述 し た よ う に油路 4 1 を介 し て ト ル コ ン 内圧 P t が導か れて い る 。
上記比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 は、 上記ス プ ー ル 4 6 を移 動 さ せ る ァ ク チ ユ エ 一 夕 と し て設け た も の で あ り 、 そ の プ ラ ン ジ ャ 4 7 はス プ一 ノレ 4 6 の 左端面 に 当接 し て い る 。 こ の 比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 は、 周 知 の よ う に その ブ ラ ン ジ ャ 4 7 の 推力 F が入力電流 i に比例す る 特性 を も っ て い る 。
い ま 、 比 例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 が作動 さ れて ス プ ー ル
4 6 が右行す る と 、 入力 ポ ー ト 5 2 に 供給 さ れて い る 油が出力 ポ ー ト 5 6 に流れ込み、 そ の際出力 ポ ー 卜
5 6 を通過す る 油 の一部が前記通路 5 5 を介 し て池室 5 4 に流入す る 。
こ こ で、 第 3· ピ ス ト ン 部 4 5 の受圧面積を A a 、 出 力 ポ ー ト 5 6 に お け る 油 IEつ ま り 油室 5 4 内 の 油圧を P d と す る と 、 A a · P d な る 力 力《ス プ一 ノレ 4 6 を左 行 さ せ る 方向 に作用す る 。
力、 く し て 、 ス プ ー ル 4 6 は プ ラ ン ジ ャ の 推力 F と 上 記 力 A a ♦ P d と 力 つ り 合 う よ う に 、 つ ま り 下式 に 示 す つ り 合 い 関係 が满 た さ れ る よ う に 作動す る 。
F = A a · P d … (i )
な お 、 前 記パ ネ 4 8 は ス プ ー ル 4 6 を 左方 向 に 付勢 さ せ る 作用 を な す が 、 こ の バ ネ 4 8 と し て バ ネ 常数 の 小 さ な も の が使用 さ れ る こ と か ら 以 上 の 説 明 で は こ の パ ネ の 作用 を 無 視 し て い る 。
前述 し た よ う に 、 プ ラ ン ジ ャ 4 7 の 推力 F と ソ レ ノ ィ ド の 駆動電流 i と の 問 に は
F = K · i … (2 )
但 し 、 K : 比例 定数
な る 関係力く あ る の で 、 ( 1 ) , ( 2 ) 式 カ、 ら
K · i = A a · P d - ( 3 ) - と い う 閔係 が 得 ら れ 、 こ れ よ り ώ 力 ポ ー ト 5 6 の 油 圧 P d は
P d = i · ( K ノ AA) … (4 ). . と 衷 わ さ れ る 。 こ の (4 ) 式 力、 ら 明 ら 力、 な よ う に 、 出 力 ポ ー ト の 油圧 P d は ソ レ ノ ィ ド の 駆動電流 i に 比例 す る こ と に な る 。
し た 力く つ て 、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 力、 ら 出 力 す る 指 令 信 号 i を 適 宜 に 可 変 す る こ と に よ り 、 変 速 用 ク ラ ッ チ 2 1 〜 2 4 お よ び ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 に 任意 の ク ラ ッ チ 圧 を 作用 さ せ る こ と がで き る 。
力、 力、 る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 -の 圧 力 制 御 弁 4 0 'が 第 3 図 に 示 す 閉状態 に あ る と き 、 出 力 ポ ー 卜 5 6 に は 第 4 図 に示す如 く 第 2 ピ ス ト ン 部 4 4 が位置 し 、 出力 ポ 一 ト 5 6 は 閉塞 さ れて い る 。
い ま 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 の ク ラ ッ チパ ッ ク 力 空状態に あ る と し 、 こ の状態で コ ン ト ロ 一 ラ 1 0 力、 ら の電気措令に よ っ て比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 をオ ン し た と す る 。 す る と 、 プ ラ ン ジ ャ 4 7 の推力 に よ っ て ス プ ー ル 4 6 が右行 し て圧力制御弁 4 0 は開 と な り 、 こ の結 果、 入力 ポ ー ト 5 2 に供給 さ れてい る 油が出力 ポ ー ト 5 6 へ流れ込み、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 に対 し て油 が供給 さ れ る 。 こ の 際、 出力 ポ ー ト 5 6 を通過す る 油 の一部が前記通路 5 6 を介 し て油室 5 4 へ流入す る 。
ク ラ ッ チ油圧 は、 第 5 図 に示すよ う に、 ク ラ ッ チノ、。 ッ ク が池で充満す る ま での フ ィ リ ン グ期 間中 t f は ほ と ん ど零で あ り 、 フ ィ リ ン グが終了 し た時点で初期圧 P c ま で上昇 し た と す る 。
こ こ で、 圧力制御弁 4 0 の ス プ ー ル 4 6 の両端の受 圧面積を A b (同面積) 、 初期 ク ラ ッ チ圧を P c 、 ト ノレ コ ン 内 J王を p t 、 比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 の推力 を F と す る と 、 ソ レ ノ ィ ド 4 2 側の 油室 5 7 に は ト ル コ ン 内 圧 P t が導かれて い る ので、 次式に示すつ り 合い関係 が成立す る 。
F + A b - P t = A fa * P c - ( 5 ) な お 、 バネ 4 8 は ス プー ル 4 6 を左方に付勢す る作 用 を なすが、 バネ 定数の 小 さ い も の を使用 し て い る た め 、 上記 ( 5 ) 式で はパ ネ 4 8 の 作用 を無視 し て い る 。 (1) 式を変形す る と
F
P c = + P t (6)
A b と な り 、 こ の ク ラ ッ チ 初期圧 P c 力、 ら ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 の ビ ス ト ン 背圧部 に 作用 し て い る ト ル コ ン 内 圧 P t を差 し 引 い た 前述の ロ ッ ク ア ッ プ実初期油压 P s は
A一 F
P s = P c P L b + P I (7)
P
と な り 、 ト ル コ ン 内圧 P t は相殺 さ れ る 。
今、 エ ン ジ ン 回転数が変化 し て ト ル コ ン 内圧が P t 力、 ら P t ' に 変化 し た と す る 。 こ の と き の 初期 ク ラ ッ チ Hi を P c ' ; 上記 ロ ッ ク ア ッ プ初期油圧 A一 F を P s ' と b
す れば、 次式が成立 し 、
F
P c ' + P t ' (8)
A b
P s ' = P c ' - P t ' (9) 上記 ( 8 ) ( 9 )式か ら
F
P s ' = ( - + P t ' ) - P t ' = F / A b ··· (10)
A b
と な る 。 こ こ で F = k i ( k ; 比例定数 i ; ソ レ ノ ィ ド駆動電流) で あ り 、 フ ィ リ ン グ終了 時点 に お け る 比例 ソ レ ノ ィ ド駆動電流 i を常 に一定 し て お け ば F = 一定 と な り 、 よ っ て ( 7 ) お よ び ( 10 )式 よ り P s = P s ' … (1 1 ) が成立 し 、 ト ル コ ン 内圧力《 P t 力、 ら P t ' に変化 し て も 上記 口 ッ ク ァ ッ プ実初斯油圧 P s は常に不変で あ る こ と 力 判 る 。
な お、 上記説明で は、 フ ィ リ ン グが終了 し た時点に お け る 実初期油圧 P s につ い ての み言及 し たが、 そ の 後の油圧漸增時の.口 ッ ク ァ ッ プ油圧 P r (第 5 図) に つ いて も 前記同様の閔係式が成立 し 、 こ の ロ ッ ク ァ ッ プ油圧 P r も ト ル コ ン 内圧 P t の変動 に左右 さ れ る こ と はな い。
す な わ ち 第 3 図 お よ び第 4 図 に 示 し た 圧力 制 御弁 4 0 で は、 ト ル コ ン 内圧 P t を電子圧力制御弁 4 0 の ソ レ ノ ィ ド側の油室 5 7 に フ ィ ー ドノく ッ ク す る.こ と に よ り 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の ビ ス ト ン背圧部に作用 す る ト ル コ ン 内圧 を相殺す る よ う に し て、 ト ゾレ コ ン 内 圧の変動 に よ る 上記 ロ ッ ク ア ッ プ実初期油圧 P s の変 動 を抑止す る よ う に し た。 し た力 つ て従来方式の よ う に ト ル コ ン 内圧変動を考慮 し て初期油圧 P c を高め に 設定す る 必要がな い の で 、 フ ィ リ ン グ終了時点に お け る ソ レ ノ ィ ド駆動電流 i を一定の 低い圧 と す る よ う に すれば、 上記 ロ ッ ク ア ッ プ実初期油圧 P s は常に一定 値を取 り 得 る と と も に 、 初期圧 P c を低圧 にす る こ と が で き る 。
② ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の オ フ タ イ ミ ン グ制御
こ の第②の項 目 は、 変速時 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 を オ フ す る に あ た っ て の タ イ ミ ン グ制 御 で あ り 、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 の 作 ffl を 第 6 図 の フ ロ ー チ ヤ 一 ト 、 第 7 図 の タ イ ム チ ャ ー ト を 参照 し て 説 明 す る 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 、 走行中 エ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 お よ び ス ロ ッ ト ル量セ ン サ 1 3 の 各 出 力 に 基 づ き 変速 す べ き か 否 か を 判 定 し て い る ( ス テ ッ プ 2 ◦ 0 )
い ま 、 例 え ば第 2 図 に 示 し た 変速用 ク ラ ツ チ 2 1 が 係 合 さ れ て 1 速 が選択 さ れ て い る と 仮定 し 、 上記 ス テ ッ プ 2 0 0 に お い て 2 速 を 選 択す べ き 判 断 が な さ れ た と す る と 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は ま ず 2 速 用 ク ラ ッ チ 2 2 に つ い て の ; E 力 制 御弁 3 2 を 作動 さ せ る ( ス テ ツ プ 2 1 ◦ ) 。 - 上 記制御弁 3 2 が作動 さ れ た 時点 (箄 7 図時'刻 t 1 ) で は 、 ク ラ ッ チ 2 2 の ク ラ ッ チ パ ッ ク 内 が空状態で あ る こ と 力、 ら 、 第 7 図 ( b ) に 示 す如 く 、 該弁 3 2 の 作 動 後 、 あ る 間 ( フ ィ リ ン グ タ イ ム ) t f を 経過 す る ま で は こ の ク ラ ツ チ 2 2 の ク ラ ツ チ 圧 は ほ ぼ零 の 低圧 状 態 と な っ て い る 。
次 に 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 該変速用 ク ラ ッ チ 2 2 に フ ィ リ ン グ タ イ ム の 経過 後 に 作用 さ せ る べ き ク ラ ッ チ 油 H P 2 を 算 出 す る ( ス テ ッ プ 2 2 0 ) 。
と こ ろ で 、 い わ ゆ る 変速 シ ョ ッ ク は 変速 直前 と 変速 直後 に お け る 変速機 3 の-各 出 力 ト ル ク の 差 に よ っ て 生 じ る 。 そ れ故 、 こ の ト ル ク 差 を 無 く な る よ う に 変速 を 行 な え ば変速 シ ョ ッ ク を 防 止す る こ と 力〈 で き る 。 笫 1 図 に示 し た ト ル コ ン 2 の入力 軸 1 a お よ び出力 軸 2 a の 回転数を各 々 n l お よ び n 2 と す る と 、 そ れ ら の 回転致の じす な わ ち e l = n 2 / -i 丄 め る こ と に よ り 、 ト ル コ ン 2 の性能を表わす プ ラ イ マ リ 係数 ( S T P ) お よ び ト ノレ ク 比 ( S T ) が算出 で き る 。 そ し て、 ト ノレ コ ン 入力 卜 ノレ ク T p 力《
T p = S T P · ( n 1 / 1 0 Q 0 ) 2 - (12) と 表わ さ れ、 ま た ト ノレ コ ン出力 ト ル ク T t 力
T L - T p · S T - (13) と 表 わ さ れ る こ と 力、 ら 、 こ れ ら の 各 式 と 上 記 係 数 ( S T P ) お よ び 卜 ノレ ク 比 ( S T )' と に基づい て ト ル コ ン 出力 ト ル ク T L の 値を算出す る こ と がで き る 。
し 力、 し て、 上記変速指令が出 さ れた時点 t i で の ト ル コ ン 出力 ト ル ク T t が求 ま れば、 下式に基づい て 同 時点 t l で の変速機 3 の 出 力軸 の ト ル ク T B を求め る こ と 力;'で き る 。
T B = G · T t ··· (丄 4 )
但 し 、 G : 変速機 3 全体の ギア 比
—方、 フ ィ リ ン グ終了時 t 2 に お け る ク ラ ッ チ の摩 擦 ト ル ク 、 つ ま り 上記の例で は次に係合 さ れ る べ き 2 速用 ク ラ ッ チ 2 2 に つ い て の 上記 フ ィ リ ン グ終了時 t 2 の摩擦 ト ル グ T e は 、
T c = K c - ' P - (15)
但 し 、 K c : フ ィ リ ン グ終了時の ク ラ ッ チ 係数 : フ ィ リ ン グ終了時の ク ラ ッ チ摩擦係 数 で あ り 、 こ れ は ク ラ ッ チ デ ィ ス ク の 相 対 回転速 度 V の 関数 と な る 。 P : ク ラ ッ チ 油圧
と ^ わ さ れ る 。 そ し て 、 こ の 摩擦 ト ル ク T c は 、 下式 ( 16 )に 基 づ い て フ ィ リ ン グ終 了 時 t 2 に お け る 変速 機 3 の 出 力 ΐιΐι 卜 ノレ ク Τ Λ に 換算す る こ と 力 < で き る 。
Τ Λ = G ' · T c
= K c · ♦ G ' ♦ Ρ - (16) 但 し 、 G ' : フ ィ リ ン グ終 了 時 に お け る 被係 合 ク ラ ッ チ ( 2 速 ク ラ ッ チ ) と 変速機 の 出 力 軸 と の 問 の ギ ァ 上ヒ
変速 時 の ト ル ク 変動 を 防 止す る に は ( 14 )式 に 示 し た 変速 ώ前 で の 変速機 出 力 ll] ト ル ク Τ Β と 、 (16)式 に 示 し た フ ィ リ ン グ終了 時 の 同 ト ル ク Τ Λ が等 し く な れ ば よ い 。 そ し て 、 こ の 条件 T 13 = T A を 満 足す る 被係 合 ク ラ ッ チ ( 2 逨 ク ラ ッ チ ) の ク ラ ッ チ 油 圧 は ( 14 ), (1 6 )式 力、 ら
P = ( G * T t ) / ( K c * 〃 * G ' ) … (17) と 表 わ さ れ る 。
な お 、 上式 ( 17 )に 示 す ク ラ ッ チ 摩擦 係 数 ^ は 、 ク ラ ツ チ デ ィ ス ク 相 対 回 転数 の 関数 で あ る の で 予 め 知 る こ と は 不可能で あ る 。 し 力、 し 、 上 記 フ ィ リ ン グ終 了 時 の デ ィ ス ク 相 対 回 転数 は 、 セ ン サ 7 に よ っ て 検 出 さ れ る ト ル コ ン 出 力 轴 回 転数 n 2 と 変速前後 の 変速 機 3 の ギ ァ 比 と セ ン サ 8 に よ っ て 検 出 さ れ る 変速 機 出 力 軸 回 転 数 η 3 と か ら 求め ら れる.の で変速開始時の摩擦係数 を得 る こ と 力 <で き る。
第 6 図 の ス テ ッ プ 2 2 0 に お い て 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は前記 ( 1 7 )式に基づい て変速用 ク ラ ッ チ 3 2 に作 用 さ れ る べ き 油圧 Ρ 2 を演算す る 。
つ ぎに コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム 力 終 了 し た か否かを判断す る (ス テ ッ プ 2 3 0 ) 。 な お、 こ の 場合は、 こ の フ ィ リ ン グ タ イ ム終了の判断を図示 さ れて い な い タ イ マ を ffl い て行な っ て い る 力 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム の終了時に は例 え ば上記 ク ラ ッ チ 2 2 への 油 の流入が ほ ぼ停止す る の で、 こ の現象等を と ら え る セ ン サを該 ク ラ ッ チの 油圧供給路 に配設 し て該 フ ィ リ ン グ ^ イ ム の 終了 を検出 す る よ う に し て も よ い。
ス テ ッ プ 2 3 0 に お い て フ ィ リ ン グ タ イ ム の終了が 判断 ざれ る と 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は、 ス テ ッ プ 2 2 0 で求め た ク ラ ツ チ油圧 P 2 を ク ラ ツ チ 2 2 に作用 さ せ る よ う に圧力 制御弁 3 2 に制御信号を加え る ( ス テ ツ プ 2 4 0 ) 。 ま た 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は こ の フ ィ リ ン グ タ イ ム の終了時点 t 2 で、 現在係合中 の 1 速 につ い て の 変速用 ク ラ ッ チ 2 1 に係 る 圧力制御弁 3 1 をオ フ す る 。 更に、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は、 こ の終了時点 t 2 で、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 に接続 さ れた圧力 制御弁 4 0 に対 し て ロ ッ ク ア ッ プ停止指令を出力 し 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 をオ フ す る ( ス テ ッ プ 2 5 0 ) 。
な お、 前記時刻 t 2 以降、 ク ラ ッ チ 2 2 の油圧 は順 次漸增 さ れ た 後 、 所 定 の 設定圧 に 保持 さ れ る こ と に な こ の よ う に 、 こ の 制 御 で は 、 第 丁 図 ( c ) に 示 す よ う に 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム 力く終 了 し た 時点 t 2 で ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 を オ フ す る よ う に し た 。 こ の た め 、 変速 指 令 出 力 時点 t 1 で 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ を オ フ す る 従 来方式 の よ う に フ ィ リ ン グ タ イ ム 期 間 中 、 ト ノレ コ ン 2 の た め に 変速 機 3 の 出 力 ト ノレ ク が零 に な る と い う 不都 合 を 回 避す る こ と がで き る 。
ま た 、 こ の 制 御 で は 第 7 図 ( b ) に 示 す如 く 、 係 合 さ せ る べ き 2 速 に つ い て の 変速用 ク ラ ツ チ 2 2 に は そ の フ ィ リ ン グ タ イ ム の 終了 時 点 t 2 で ス テ ッ プ 2 2 0 で 求 め た ク ラ ッ チ 油圧 P 2 力く 作用 さ れ る よ う に し た の で 、 筇 7 図 ( d ) に 示 す如 く 変速 直前 と フ ィ リ ン グ終 了 時 に お け る 変速 機 3 の 出 力 軸 ト ル ク が等 し く な り 、 こ れ に よ り 変速 シ ョ ッ ク を 効 ¾ 的 に 防止す る こ と が で き る 。
と こ ろ で 、 時刻 t 2 で ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 を 切 つ て し ま う と 、 実 際 卜 ノレ コ ン 2 内 の ポ ン プ と タ ー ビ ン の 速度比が一 瞬 1 に な り 、 ト ル ク を 伝達 し な い 瞬 力く る と 思 わ れ る 。 し 力、 し 、 こ の 瞬 問 t 2 に お い て は 、 1 逨 ク ラ ッ チ 力く オ フ さ れ 力、 つ 2 速 ク ラ ッ チ が係 合始 め る の で 、 変速機 内 の 慣性 エ ネ ノレ ギ 一 力' 2 速 ク ラ ツ チ の 係 合 に 使 わ れ る こ と に よ っ て 出 力 ト ル ク と な っ て 現 れ る の で 、 实 際 に は ト ル ク が切 れ る 時 間 は な い 。 ま た 、 ト ノレ コ ン 2 内 の タ ー ビ ン の速度は 2 速 ク ラ ツ チが係合 始め る と 、 負荷に よ り 急激 に低下す る の で、 時刻 t 2 後、 即座に ト ル コ ン 2 内で ト ル ク 交換が行な わ れ る よ つ · に な る 。
な お 、 こ の 制御 に お い て は、 1 速用 の変速用 ク ラ ッ チ 2 1 の ク ラ ッ チ油圧 は、 実際 に は第 7 図 ( a ) に破 線で示す如 く 圧力制御弁 2 2 の オ フ 後に過渡的 に降下 す る 。 従 っ て変速の態様に よ っ て は、 1 速用 の ク ラ ッ チ 2 1 が非係合 と な る 前 に 2 速用 の ク ラ ッ チ 2 2 が係 合を開始す る と い う 伏態を生 じ て、 こ れが若千の ト ル ク 変動を引 き 起 こ す虞れが あ る 。 かか る 現象を防止す る に は、 笫 8 図 ( a ) に示す よ う に 、 変速指令が出力 さ れた時点 t 1 力、 ら 2 速用 ク ラ ツ チ · 2 2 が係合を開始 す る 時点 t 2 ま での ί¾| に 1 速用 ク ラ ッ チ 2 1 に作用 し て い る油圧を適宜圧 Ρ 上 ま-で予め降下 さ せてお き 、 時 刻 t 2 に お い て ク ラ ツ チ 2 1 の 油圧 を零ま で降下 さ せ る よ う に すれ ば よ い 。 尚 、 上 記油圧 P 1 は 、 第 7 図 ( b ) に示 し た フ ィ リ ン グ タ イ ム期 1¾]中 t 1 〜 t 2 の 出力 ト ル ク 値を維持す る こ と がで き る 値であ ればよ ぐ こ の 油圧値 P 1 は前記 ( i 4 )式お よ び ( 1 6 )式 に準 じ て求 め る こ と 力 で き る 。
笫 9 図 は 、 こ の処理の手順を示 し て い る 。 こ の処理 で は 、 笫 6 図に示 し た ス テ ッ プ 2 2 0 と 2 3 ◦ の 間 に ス テ ッ プ 2 2 5 の処理、 つ ま り 時刻 t 1 ·〜時刻 t 2 の 期 中 に現在係合中 の 変速用 ク ラ ツ チ 2 1 に作用 さ せ る べ き ク ラ ッ チ 油圧 P I を演算 し 、 かつ 該 ク ラ ッ チ 2 1 の 油圧が演算 さ れ た 油圧 P i と な る よ う に 圧力 制御 弁 3 1 を 制 す る 処理が突行 さ れ る 。
こ の 場 合、 圧力制御弁 3 1 に よ る ク ラ ッ チ 2 1 の 油 圧 の 変化態様 と し て は 、 例 え ば次の 2 通 り が考え ら れ る 。 一方 は第 8 図 ( a ) の 爽線で示す如 く 、 変速指 令 後 に 直 ち に ク ラ ッ チ 油)王 を 油圧 P 1 に変化 さ せ る 方法 で あ り 、 他方 は 同 図 ( a ) に点線で示す如 く 変速指 令 後、 徐 々 に 油圧 を 油圧 P 1 ま で変 化 さ せ る 方法で あ る 。 な お 、 ク ラ ッ チ 2 1 の 油圧 P 1 と 、 同 図 ( b ) に 示す ク ラ ッ チ 2 2 に つ い て の 係合開'始油圧 P 2 は勿論 同― に な る と は 限 ら な い。
勿 論、 こ の処理手順 に お い て も 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 は第 8 図 ( c ) に 示す よ う に 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム が終了 し た 時亥 ij t 2 に お い てオ フ さ れ る 。
す な わ ち 、 第 8 図 お よ び第 9 図 の 制御で は 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム が終了す る ま で の 間 に 、 係 合中 の ク ラ ツ チ 油圧 を適 当 な レ ベ ル ま で下げて お き 、 フ ィ リ ン グ タ イ ム の 終了時 に は該 ク ラ ツ チ の 油圧 を前記 レ ベ ル 力、 ら 零 ま で 降下 さ せ る .こ と に よ り 、 次 ク ラ ツ チ の 係合 始時 に お け る ト ル ク 変動 を よ り 高精度 に 防止す る よ う に し て い る 。
尚 、 前記 ( 1 7 )式の 溃算 を 行 な う に 際 し 、 ト ル コ ン 2 の 出 力 卜 ノレ ク T t は 、 予 め 知 ら れ る エ ン ジ ン 1 の 出 力 特性 を用 い 、 エ ン ジ ン 出 力 ト ル ク 力、 ら 求 め る よ う に し て も よ く 、 あ る い は ト ル ク セ ン サ に よ っ て直接求め る よ う に し て も よ い。
(3)発進 i寺の 口 ッ ク ア ツ プ係合 コ ン ト ロ ー ノレ
こ の 第③の项目 は-、 シ フ ト レ バ ー 1 6 に よ る 掊令 に よ っ て発進 し た後、 エ ン ジ ン 回転数力 口 ッ ク ァ ッ プ最 低回転数を超え た際の油圧モ ジ ュ レ ー シ ョ ン制御で あ り 、 第 : L 0 図の フ ロ ー チ ャ ー ト 、 第 1 1 図の ロ ッ ク ァ ッ プ油圧指令等の経時特性を参照 し て説明す る 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 Q は発進後、 エ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 の 出力 力、 ら エ ン ジ ン 回転数 n , を測定 し てお り 、 こ の ェ ン ジ ン 回 転数 n 1 カ< ロ ッ ク ァ ッ プ用 の 最低回転数 n r ( 第 1 1 図 (b ) - ) を'超え た時点で (ス テ ッ プ 3 0 ' 0 ) 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ - 4 の圧力制御弁 4 -0 の ソ ノ ィ ド に高 /王の ト リ ガ一指令を一定時間人力す る こ とで、 ッ ク ア ツ プ ク ラ ッ チ 4 へ.高庄の)王油 を供給 し イ リ ン グを早め る (ス テ ッ プ 3 1 ◦ ) ' 。 こ れ以後、 イ リ ン グを完全に終了 さ せ る た め に、 油圧指令を ト ノ コ ン 内圧 P t 以上の油圧 ( P t + β ) に対応す る 値 ま で 降下 し 、 こ の 値 を一定時 問 保持す る ( ス テ ッ プ 3 2 0 , 3 3 0 ) 。 ト ル コ ン 内圧以上の油圧 を与え る の は 、 こ の 場合 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 の ビ ス ト ン背 圧部に ト ル コ ン 内圧が作用する よ う に な っ て い る た め であ り 、 こ の よ う な 成でな い場合は こ の よ う な配慮 は必要な い 。 ト ル コ ン 内 £は ェ ン ジ ン 回転数 に略比例 す る の で、 エ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 の 出力等に基づ き 箄 出 す る こ と がで き る 。 な お 、 ェ ン ジ ン 回 転 の 変 化 が 小 さ い 場合 は 、 一定油 圧 ( 変動 の 上 限 値 ) を 口 ッ ク ア ツ プ ク ラ ッ チ に 作用 さ せ る よ う に し て も よ い 0
次 に 、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 は フ ィ リ ン グ終 了 を 時 問 管 理 あ る い は 適 当 な フ ィ リ ン グ検 出 セ ン サ の 出 力 等 か ら 確認す る と ロ ッ ク ァ ッ プ 夕 フ ッ チ 4 を 係 合 さ せ る た め に 、 圧 力 制 御 弁 4 0 に 力 α え る 油 圧 指 令 を 漸增 し 、 π ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ '/m 圧 を 漸增 さ せ る 。 こ の 際 の 傾 き ( ビ ル ド ァ ッ プ率 ) は 、 ス ロ ッ ト ル 度 S お よ び車 体 重量 I に 応 じ て 変化 さ せ る 。 通 ^ 、 発進 時 の ロ ッ ク ァ ッ プ係 合 は 最低速度段で 行 な う が 、 他 の 速度段で 行 な' う と き に は 、 上記パ ラ メ ー タ に 減速比 を カリ え 、 こ れ ら 3 つ の パ ラ メ ー タ ( r巾: 、 ス ロ ッ 卜 ル 開度 、 ギ ァ 比 ) . に 応 じ て ビ ル ド ァ ッ プ率 を 適 正 に 変化 さ せ る ( ス テ 'ソ プ 3 4 0 )
車式 ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン の 変速 シ ョ ッ ク は、 下式 で 定義 さ れ る ジ ャ ー ク 値 J に よ っ て 評 iffi さ れ る o
^ = κ ^ . ( ^ _p + P ^ ) ( 1 8 ) d t I d t d t
J : ジ ャ ー ク ί直
a : 車 体加速度
K : 変換 係 数
G : 減速 比定数 車重 (車体 E量 + 積載物重量) β ク ラ. ツ ナ " ィ ス ク 摩擦係数
P ク ラ ッ チ ί田 jd二
上記 '减速比定数 G は、 速度段か ら 決定 さ れ る が、 個 々 の速度段に お け る ク ラ ッ チ扳の積層枚数お よ び面積 を示唆す る 係数 も 包合 し てい る 0 し た 力《 つ て こ の 定数
G は速度段 に よ っ て値が若干異な る 。 も ち ろ ん 、 各速 度段 につ い て の ク ラ ッ チ板の積層枚数 お よ び面積が等 し い場合 に は G が減速比そ の も の と な る 。
d u
上記 (1S)式の 力 ッ コ 内 の第 2 項 P は静止摩擦 と d
動摩擦の ^が大 き い場合 に閲係があ る 項で、 ク ラ ヅ チ の係合終了時に影響が現われ る が、 両者に差が無い場 合 は無視で き る,。
以下第 2 项を無視 し て説明す る
し た が つ て 、 上記 ( 18 )式の ジ ヤ ー ク 値は
d p
J (19)
d t
と な る d_p
の (6) 式よ り 求め た い解 は、
d t
d p 1
(20) d K · n G
と な る 上記 ( 20 )式にお い て、 Κ , μ は既知で あ る た め J お よ び G を 求 め れ ば.よ い 。
I は 、 車重 セ ン サ 1 4 の 出 力 力、 ら 、 G は 減速比 か ら 求 め る こ と 力く で き る 。 J は 目 標 と な る シ ョ ッ ク で あ り 、 負 荷 の 度 合 い よ り 決 ま る 値で あ る ( 軽負 荷 は 小 さ い 方 力く 、 重負荷 は 大 き い 方力く良 い ) 。 こ こ で 、 車体 に 力 Π わ る 負 荷 は 計 測で き な い 力く 、 負 荷 は ェ ン ジ ン の パ ワ ー に 比例 す る た め 、 上記 目 標 ジ ャ ー ク 値 J は ス ロ ッ ト ル 開 度 に よ っ て 決定す る こ と が で き る 。 す な わ ち 、 ジ ャ ー ク 値 J は 、 ス ロ ッ ト ル量 セ ン サ 1 3 の 出 力 力、 ら 決定す る こ と 力《 で き 、 上 記 セ ン サ 出 力 に 比例 し て ジ ャ ー ク 値 J を 可変 さ せ る 。
こ の よ う に コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は ス ロ ッ ト ノレ 開 度 、 車 重 お よ び ギ ア 比 を 計 測 ύ 、 こ の 測定値 に 基 づ き 最適 な ビ ル ド ア ッ プ率 d p / d t を 算 出 し 、 該算 出 し た d p / d t で 油 jf を 漸 増 さ せ る 。 尚 、 こ の 際 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 ◦ 内 の メ モ リ に 、 ス ロ ッ ト ノレ 開度、 車 重 お よ び ギ ア 比 を 変 数 と し た d p / cU を マ ッ プ 形式で予 め 記憶 し て お き 、 検 出 さ れ た 3 変数 の 値 に 該 当 す る d p / d t を 前 記 メ モ リ 力、 ら 読 出 す よ う に し て も よ い 。 上記 記億 デ ー タ と し て は 、 前 記 (2 0 )式 に よ る 算値 を 用 い て も よ く 、 更 に 実車 で の ' 測 デ ー タ を ffl い る よ う に し て も よ い 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 、 油圧漸增後 、 エ ン ジ ン 回 転セ ン サ 6 お よ び ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 入力 軸 回 転セ ン サ 7 の 出 力 に 基づ き ト ル コ ン e 値 ( = n 2 ノ η , , η , ; ト ル コ ン 入力 $由 回転数, η 2 ; ト ル コ ン 出 力 軸 回 転数 ) を測定 し てお り ( ス テ ッ プ 3 6 0 ) 、 こ の e 値が 「 1 」 ま た は 1 真近の所定値 「 E Q 」 に な っ た時点で (第 1 1 図 (c ) ) '/由圧漸増 を停止す る ( ス テ ッ プ 3 9 ϋ ) o 尚、 こ の 漸增 の 際、 e 値が 「 1 」 ま た は設定値 Ε 。 に 達す る 前に ク ラ ッ チ圧が上限設定圧 P (第 5 図 (a ) ) を超え た と き に は、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は e 値が E 0 に 達す る ま での 間 ク ラ ツ チ圧 を こ の上限設定圧 P a に保 持す る よ う にす る ( ス テ ッ プ 3 7 0 , 3 8 0 :) 。 上記 e 値を求め る 際、 ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 出力軸回転セ ン サ 8 の 出力 と ギァ比を用 い て ト ル コ ン 出力軸回転数を 求め る よ う に し て も よ い。
④通常走行時の -ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ油圧制御
'こ の第④の项 目 は変速 ま ·た は ^後 通常走行の 際 行な わ れ る 制御であ る 。
前述 の 油 圧漸增 制 御 が終 了 す る と 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ.油 圧 を エ ン ジ ン 出 力 ト ル.ク に対応す る 値 も し く は こ の 値よ り 若干大 き め の値 P ま で降下す る (笫 5 図 (a ) ) 。
具体的 に は、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 ◦ は ス テ ッ プ 4 0 0 で 変速か否かを判定 し た後、 変速で な い場合 は ェ ン ジ ン 回転数 ri 1 が 口 ッ ク ア ッ プ最低回転数 n r よ り 小 さ く な ら な い 限 り 、 ま ずス ロ ッ ト ノレ量セ ン サ 1 3 お よ びェ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 の 各 出力 S , n ! 力、 ら エ ン ジ ン ト ル ク T を算出す る ( ス テ ッ プ 4 3 0 ) 。
エ ン ジ ン 力、 ら 出力 さ れ る ト ノレ ク T は、 第 1 2 図 に示 す よ う に 、 ェ ン ジ ン 回 転数 と ス 口 ッ 卜 ル 開 度 と に 密接 な 関係 が あ り 、 コ ン ト 口 一 ラ 1 0 内 の メ モ リ に こ れ ら /ヽ。 ラ メ 一 タ の 各 値 に 対応 す る ト ル ク 値 τ を 各 種 Ύ ϋ己 fe、 し て お く 。 そ し て 、 こ の メ モ リ か ら ェ ン ジ ン 回 転 セ ン サ 6 お よ び ス ロ ッ 卜 ル セ ン サ 1 3 の 検出 出力 に 応 じ た 卜 ノレ ク 値 を 読 み 出 す こ と に よ り ェ ン ジ ン 卜 ノレ ク T を 求 め る 。 実 際 に は 、 各 セ ン サ 力、 ら 予記憶パ ラ メ — 夕 値 と 完全 に 一致す る 値が入力 さ れ る と は 限 ら な い の で 、 f¾処理 等 を 用 い て 中 間 的 な IL 値 を 求 め る よ う に す る 。 そ し て 、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 は 、 口 ッ ク ア ツ プ ク ラ ツ チ 4 の { is ト ル ク が前記 ェ ン ジ ン 回 転数 お よ び ス ロ ッ 卜 ノレ 開 度 に よ つ て 求 め た ェ ン ジ ン 出 力 卜 ノレ ク T と 一 致す る よ つ 、 あ る い は 該 π ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ. の 伝達 · ト ル ク が ェ ン ジ ン 出 力 ト ル ク Τ よ り 若干大 き め の 値 と な る よ う ク ラ ッ チ 油圧 を 制 御 す る
こ 、 ク ラ ツ チ の 伝達 ト ル ク T ' は 次式
T ' = K ( V ) · Ρ … (2 1 )
K : ク ラ ッ チ 係数
( V ) : ク ラ ッ チ の 摩擦係 数
Ρ : ク ラ ッ チ 圧
で 表 わ す こ と 力 で き る 。 し た が つ て 上 記 ( 2 i )式 に 基づ き Τ ' = Τ 力 '成立す る ク ラ ッ チ 圧 P を 求 め る こ と に よ り 、 エ ン ジ ン 出 力 ト ル ク Τ を ク ラ ツ チ 圧 P に換算す る こ と がで き る 。
す な わ ち 、 コ ン ト 口 - 0 は ス ッ ト ル 量 セ ン サ 1 3 お よ びエ ン ジ ン 回転セ ン サ 6 の 出力力、 ら エ ン ジ ン ト ル ク T を求め、 該求め た ト ノレ ク 値 T ま た は そ れよ り 若千大 き な 値を上記'( 2 i )式に し た力《 つ て ク ラ ッ チ圧 P に変換 し (ス テ ッ プ 4 4 0 ) 、 該変換 し た ク ラ ッ.チ圧- に対応す る 油圧指令を圧力制御弁 4 0 に加え る よ う に す る (ス テ ッ プ 4 5 0 ) 。
走行中 、 エ ン ジ ン 出力 ト ル ク T は第 1 3 図 ) に示 す如 く 変動 し て い る 。 し力、 し 、 上述の制御 に よ れば、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ圧 は エ ン ジ ン 出力 ト ル ク の 油圧 換算値 (笫 1 3 図 (a ) 破線) ま た は該換算値 よ り 若干 大 き め の油圧 (第 1 3 図 (a ) 実線) 程度ま で下 げ ら れ て走行が行な われ る の で 、 エ ン ジ ン 出力 ドル ク の変動 に よ る ト ラ ン ス ミ ツ シ ョ ン 出力軸の変動を低下 さ せ る こ と 力《 で き 、 こ れ に よ り エ ン ジ ン 回転数 に 第 1 3 図 ( c ) に示す よ う に大 き な変動が発生 し た と し て も 、 ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 出力軸の変動を第 1 3 図 (d ) に示す よ う に抑制す る こ と 力くで き る 。 し た力 つ て、 ロ ッ ク ァ ッ プの最低回転数 n r を従来よ り 低速側へ設定す る こ と がで き 、 燃費性能 も 向上す る 。
な お、 こ の 例で は ト ル コ ン e 値が設定値 E 。 に な つ た 時点で ク ラ ッ チ油圧を 直 ち に上記エ ン ジ ン 出力 ト ル ク に対応す る 値 P 3 ま で下げ る よ う に し たが、 油圧漸 増後、 時間 を計測 し 所定時間が経過 し た後 ク ラ ッ チ油 圧を前記'値 P ま で下げ る よ う に し て も よ い。
⑤変速時の 口 ッ ク ァ ッ プ係合制御 こ の 第⑤の 制御 は変速時 に行な わ れ る 。
従来の 変速で は 、 変速 ク ラ ッ チ の 負荷を 軽減す る た め に 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ を完全 に解放 し た 後係 合 す る が、 本提案で は変速時 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ を 完 全 に 開放せず、 ト ル コ ン 内圧以上の で き る だ け低 い 油 圧 を維持 さ せ た後、 漸增動作を行 な う ハ ー フ ロ ッ ク ァ ッ プ制御 を 実行す る よ う に す る 。 し た 力《 つ て 、 本制御 に お い て は ク ラ ッ チ ノ、。 ッ ク を充満 さ せ る に要す る フ ィ リ ン グ タ イ ム は存在 し な い 。
1 4 図 に こ の変速 の 際 の ロ ッ ク ア ッ プ油圧指令の 経時特性を示す。
変速 を行 な う 場合、 コ ン 卜 ロ ー ラ 1 0 は エ ン ジ ン 回 転セ ン サ 6 の 出力 に 基づ き 卜 ノレ コ ン 内圧 P t を算 出 し ( 笫 1 0 図 ( b ) ス テ ッ プ 4 6 0 ) 、 ロ ッ ク ア ッ プ グ ラ ッ チ 油圧 を 、 第 1 4 図 に 示す如 く 、 該算 出 し た ト ル コ ン 内 圧値 P t に所定圧 /3 を加 え た ( P t + β ) ま で 降下 し 、 こ の 油圧値 P L + /S を し ば ら く 保持す る ( ス テ ツ プ 4 7 0 ) 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は こ の状態で油圧 の 漸増 を 開始す る ビ ル ド ア ッ プ開始時点 t s を判定す る ( ス テ ッ プ 4 8 0 ) 。 こ の ビル ド ア ッ プ開始の タ イ ミ ン グを 決定す る 方法 と し て 以下の 3 方法が あ る 。
( a ) イ ン タ 一 バ ル タ イ ム の 設定
シ ュ ミ レ 一 シ ョ ン ゃ 実車 テ ス ト 等 に よ っ て 各変 速段お よ びエ ン ジ ン パ ワ ー ( ス ロ ッ ト ル開度 ) を ラ メ — 夕 と し て最適 な ィ ン タ ー ノレ タ イ ム τ I (第 1 4 図 参照 ) を 予 め 求 め て お き 、 こ れを第 1 5 図 に 示 す 2Π く 、 マ ッ プ 方式 で コ ン ト ロ ー ラ 1 0 内 の メ モ リ に記憶 し てお く 。 そ し て、 変速時 こ の メ モ リ 力、 ら ス 口 ッ ト ル量セ ン サ 1 3 の 出力 お よ び 今 回 の 変速段 に 応 じ た ィ ン タ ー バ ル タ イ ム T I を読み 出 し 、 こ の イ ン タ ー ノレ タ イ ム T I が 経過 し た時点で池圧の ビル ド ア ッ プを開始す る よ う にす る 。
( b ) ク ラ ッ チ相対回転数感応式
ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン の 入力軸 回転セ ン サ 7 お よ び出.力 $由回転セ ン サ 8 の各 出 力 η 2 お よ び η 3 力、 ら ク ラ ッ チ相対回転数 ( - η 3 ' G — n 2 , G ; ギ'ァ 比) を求め、 こ の 算出値が第 1 6 図 に示す如 く 零 も し く は零真近の値 に な っ た と き を ビル ド ァ ッ プ開始時 と す る 。
( c ) ト ル コ ン e 値感応式
エ ン ジ ン 回転数セ ン サ 6 と ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 入力軸 セ ン サ 7 (又 は 出力軸 8 ) と の 出力 力、 ら ト ル コ ン e 値 ( = n 2 Z n ) ) を算出 し 、 こ の e 値 が第 1 7 図 に示す如 く あ る 設定値 E 以上 に な つ た と き を ビル ド ア ッ プ開始時 と す る 。
上記 3 つ の方式 に お い て、 (a ) が最 も 簡単で実用 性 に富む。 ま た (b ) お よ び (c ) は回転セ ン サが必要 と な る が、 (b ) は加速性を向上 さ せ る に有利 な方式で あ り 、 ( C ) は変逨 シ ョ ッ ク 低減 に 有利 な方式で あ る 。
コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は 、 上記 い ずれか の方式 に よ っ て ビ ル ド ァ ッ ブ 開 始 時 点 [ s を 判 定 す る と ( ス テ ッ プ 4 9 0 ) 、 前記発進時 の 制御 同様、 ス ロ ッ ト ル開度 S 、 車重 I お よ びギア 比を 測定 し 、 こ の 測定値 と 前記 ( 2 0 ) 式を ffl い て最適 な ビル ド ア ッ プ率 d p / d t を計算 し ( ス テ ツ プ 5 ◦ 0 ) 、 該計算値 d p / d t で油圧 を漸增 さ せ る
( ス テ ッ プ 5 1 0 ) 。 こ の 油圧漸增動作 は前記発進時 同様、 ト ル コ ン e 値が 「 1 」 ま た は 1 真近の 設定値
「 E Q 」 に な っ た 時点で 停止 さ れ、 ま た e 値力 < 「 1 」 ま た は設定圧 値 E α に達す る 前 に ク ラ ッ チ圧が上 限設 定圧 Ρ α を超 え た 時 は e 値が設定値 E Q に達す る ま で の 問 は ク ラ ツ チ圧を こ の 上限設定 P α に保持す る
( ス テ ッ プ 5 2 0 〜 5 5 0 ) 。 そ し て 、 こ れ以降の 走 行時 に は 、 ロ ッ ク ア ッ プ油圧 を エ ン ジ ン 出 力 卜 ノレ ク Τ に 対応す る 値 に 制御す る 前記第④の 制御 を行 な う よ う に す る 。
⑥ ト ル コ ン 内圧 の フ ィ ー ド バ ッ ク + 流量制御弁 + フ ィ リ ン グ検 出 セ ン サ
こ の 第⑥の项 目 す な わ ち 第 1 8 図 の 祸成 は 、 第 3 図 に 示 し た シ ス テ ム の 成 に 流量検 出弁 6 0 を設 け た も の で あ り 、 流量検 出 弁 6 0 に は フ ィ リ ン グ検 出 セ ン サ 6 1 を付 設す る よ う に し た 。 な お 、 他の 構成要素 に つ い て は第 3 図 と 同一符号を付 し 、 重複す る 説明 はせ略 す る 。 m子压力制御弁 4 0 は前記同様 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 力、 ら 出力 さ れ る 電気指令 に よ っ て作動す る 比例制御弁で あ り 、 ト ル コ ン 2 の 內圧変動 に よ る c? ッ ク ァ ッ プ実初 期油圧 P s の変動 を防止す る た め に 、 油路 4 1 を介 し て ト ル コ ン 内圧を該圧力制御弁 2 0 の比例 ソ レ ノ イ ド 4 2 側に フ ィ 一 ド ノく ッ ク す る よ う に し てい る 。
流量検出弁 6 ひ は フ ィ リ ン グ時大流量の油を ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 へ流 し て、 フ ィ リ ン グ タ イ ム を短縮 す る た め に 設 け ら れ た も の で あ り 、 こ の 流量検 出弁 6 0 に は該弁の ス ブー ルの動 き に基づ き フ ィ リ ン グ終 了を検出す る フ ィ リ ン グ検出 セ ン サ 6 1 が設け ら れて い o
第 1 9 図 に かか る 圧力制御弁 4 0 、 流量検出弁 6 0 お よ びフ ィ リ ン グ検出 セ ン サ 6 1 の 内部構成例 を示す。
1 9 図 の構成 に おい ては、 入力ポ ー ト 6 2 を介 し て ボ ン プ 1 5 か ら の油を流入 し 、 出力 ポ ー 卜 6 3 を介 し て ロ ッ ク ア ッ プク ラ ッ チ 4 へ油を供給す る 。 ポ ー ト 6 4 は閉塞さ れて い る 。
電子式圧力制御弁 4 0 は ス プ ー ル 6 5 を有 し 、 こ の ス プ 一 ノレ 6 5 の右端 は比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 の プ ラ ン ジ ャ ら 6 に 当接 さ れ、 左端はバネ 6 7 で支持 さ れて い る 。 ス プー ル 6 5 と ビ ス ト ン 6 8 に よ っ て 画成 さ れた油室 6 9 に は油路 7 0 の 池圧力 パ イ ロ ッ ト さ れて い る 。 ま た 、 こ の圧力制御弁 4 0 の 比例 ソ レ ノ ィ ド 4 2 側の油 室 7 1 に は油路 4 1 を介 し て ト ル コ ン 内圧が導かれて い る o
流量検 出弁 6 0 は ス プー ル 7 2 を有 し 、 こ の ス プ ー ル 7 2 の 岀 カ ポ 一 卜 6 3 側 に はオ リ フ ィ ス 7 3 力、 形成 さ れて い る 。 ス プー ル 7 2 の 左端面 はノく ネ 7 4 に よ つ て支持 さ れ、 ま た 油室 7 5 に は 油路 7 6 を介 し てオ リ フ ィ ス 7 3 の 前の 油圧が作用 す る よ う に な っ て い る 。
さ ら に 流量検 出弁 6 0 の 右側 に は本体 カ バ ー 7 7 を 介 し て フ ィ リ ン グ検出 セ ン サ と し て の電磁 ピ ッ ク ア ツ プ 6 1 力《配 さ れ、 こ の ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 に よ っ て流量 検 出弁 6 0 の ス プ ー ル 7 2 の動 き を検 出 す る こ と で 、 フ ィ リ ン グ終了 を判定す る 。 す な わ ち 、 ス プー ル 7 2 の 接離 に 伴 い 電磁 ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 に発生す る 誘導電 圧が変化す る た め 、 二 の 変化を検 出す る こ と で ス プー ル 7 2 の動 き を検 出 す る 。
こ の筇 1 8 図 お よ び第 1 9 図 に 示す槠 に お い て、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 を 係合 し よ う と す る 場合、 コ ン ト ロ 一 ラ 1 ϋ は 電子式圧力 制御弁 4 0 の ソ レ ノ ィ ド 4 2 を オ ン に す る 。 こ の 結粜、 圧力制御弁 4 0 の ス プ — ノレ 6 1 が左方向 に 移動 し 、 ポ ン プ 1 5 力、 ら の 油 は入 カ ポ 一 卜 6 2 、 油路 7 8 を介 し て圧 力 制御弁 4 ◦ に 流 入す る 。 圧力 制御弁 4 0 に 流入 し た 油 は 、 油路 7 7 、 ポ ー 卜 7 9 を介 し て流量検 出弁 6 0 に 流入 し 、 ス プー ノレ 7 2 に 形成 さ れ た オ リ フ ィ ス 7 3 、 出 力 ポ ー ト 6 3 を介 し て ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 へ流入す る 。 ま た 、 ポ ー ト 7 9 へ入 っ た 油 は 、 ス プ ー ル 7 2 内 に設 け ら れ た油路 7 6 を通 っ て油室 7 5 へ導かれ る 。
す る と 、 オ リ フ ィ ス 7 3 に よ っ て オ リ フ ィ ス 3 2 の 前後 に 差圧が生 じ 、 こ の差圧 に よ っ てス プー ル 7 2 は 左行 し流量検出弁 6 0 は開 と な る 。 こ の結果入力 ポ ー 卜 6 2 に流入 し た圧油 は直接ボ ー ト 7 9 へ入 り 、 オ リ フ ィ ス 7 3 を介 し て 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 へ流入す る こ と にな る 。 流量検出弁 6 0 を介 し た ク ラ ツ チ 4 へ の油 の 流入 は ク ラ ツ チパ ッ ク が油で充満 さ れる ま で続 く 。
ク ラ ッ チ油圧 は 、 先の 第 5 図 に示す よ う に 、 ク ラ ッ チパ ッ ク が油で充満す る ま での フ ィ リ ン グ期間 中 t f はほ と ん ど零であ り 、 フ ィ リ ン グが終了 し た 時点で初 期)王 P c ま で上昇す る 。 .
ま た 、 ク ラ ッ チパ ッ ク が油で充満す る と 、 フ ィ リ ン グが終了 と な り 、 も は や油 は流れ な く な る の でオ リ フ イ ス 7 3 の前後の差圧が な く な り 、 こ の結粜流量検出 弁 6 0 の ス プー ル 7 2 はバネ 7 4 の復帰力 に よ り 右行 し 、 流量検出弁 6 0 は閉状態に戻 さ れ る 。
すな わ ち 、 流量検出弁 6 0 の ス プー ル 7 2 は、 ク ラ ッ チパ ッ ク が油で充満 さ れた時点でバネ 7 4- の 復帰力 に よ り 第 1 9 図 に示 し た位置 まで復帰す る 。 こ れを電 磁 ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 に よ っ て検出す る こ と で、 フ ィ リ ッ プ終了 を正確 に検出す る こ と がで き る 。
こ の電磁 ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 の検出信号は コ ン ト ロ 一 ラ 1 0 に入力 さ れてお り 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は こ の 入 力信号 に よ り フ ィ リ ン グ終了 を検知す る と 、 そ の 後 ソ レ ノ ィ ド 4 2 に力 1.1 え る 電流を徐 々 に增大 し て い く こ と で 、 ク ラ ッ チ 油圧 を漸増 さ せ る 。 '
す な わ ち こ の 第 1 8 図 お よ び第 1 9 図 の栂成で は 、 ト ノレ コ ン 内圧 P L を 電子圧力 制御弁 4 0 の ソ レ ノ ィ ド 側の 油室 7 1 に フ ィ 一 ドバ ッ ク す る こ と に よ り 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の ビ ス ト ン 背圧部 に 作用 す る ト ル コ ン 内圧 を 相殺す る よ う に し て、 ト ル コ ン 内圧 の 変動 に よ る 前記 ロ ッ ク ア ッ プ実初期油圧 P s の 変動 を抑止す る よ う に し た 。 し た 力 つ て 、 フ ィ リ ン グ終了時点 に お け る ソ レ ノ ィ ド駆動電流 i を一定 と す る こ と で、 ロ ッ ク ア ッ プ実初期油圧 P s は常 に一定値を取 り 得 る 。 さ ら に 、 こ の '成で は流量検 出.弁 6 ◦ を設 け た こ と に よ り 大流 S の 油 を ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に 供給で き る と と も に 、 電 磁.ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 に よ っ て 流量検 出 弁 6 0 の ス プ ー ノレ 7 2 の動 き を 捉 え る こ と に よ り 、 フ ィ リ ン グ終了卩 を正確 に 判定す る こ と が で き る の で 、 フ ィ リ ン グ終了時 に お け る ク ラ ッ チ圧す な わ ち ク ラ ッ チ 初期圧 を ト ノレ コ ン 内圧近 く ま で下げ る こ と がで き 、 該 初期圧 に よ る ク ラ ツ チ 係 合時の シ ョ ッ ク を低減す る こ と 力《で き る 。 '
な お 、 上 記 第 1 9 図 の 構 成 で は 電磁 ピ ッ ク ア ッ プ 6 1 に よ っ て 、 流量検出 弁 6 0 の ス プ ー ル の動 き を検 出 し て フ ィ リ ン グ終了 を判 ¾す る よ う に し た 力;'、 フ ィ リ ン グ検 出 手段 と し て は 流量検 出弁 6 ◦ の ス プ ー ル の 動 き に基づ き フ イ リ ン ダ終了を検.出す る も の であ れば 他の任意の構成を採用 す る よ う に し て も よ い。 例 え ば ス プ ー ル 7 2 の左側 に ピ ス ト ン を設け、 こ の ピ ス ト ン をバネ 7 4 で支持す る と と も に 、 ス プ ー ル 7 2 の動 き に伴 っ た該 ピ ス ト ン の本体カ バ ー 7 7 に対す る 接離を 電気的 に検出す る よ う に し て、 フ ィ リ ン グ終了 を検出 す る よ う に し て も よ い 。
⑦メ カ—二 力 ノレ な モ ジ ユ レ 一 シ ョ ン構成 + ド レ ン 用 の電 磁バノレ ブに よ る フ ロ ッ ク ア ッ プ制輕
こ の 笫⑦の ¾目 は、 第 2 0 図 に示す よ う に第 2 5 図 に示 し た従来 シ ス テ ム に ド レ ン用 の電磁バル ブ 8 0 を 付加 し た構成を示す も ので あ り 、 他の構成 につ い て は 第 2 5 図 と 同一'符号を付 し 、 重複す る 説明 は省略す る こ の 電 磁 ノレ ブ 8 ひ は モ ジ ユ レ ー シ ョ ン ル ブ 1 1 0 の 口 一 ド ピ ス 卜 ン コ ン ト ロ 一 ノレ室 の 油 を ド レ ン へ導 く た めの も の であ り 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 に-よ っ て 作 動 さ れ る 。 か 力、 る シ ス テ ム 構成 に お い て は 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油 圧 は 、 モ ジ ユ レ 一 シ ョ ン ル ブ 1 1 0 、 ソ レ ノ イ ド バ ル ブ 1 2 0 お よ び電磁 ノレ ブ 8 0 (以下 ド レ ン バル ブ と い う ) の作用 に よ っ て制御 さ れ る 。
こ れ ら 3 つ の バ ル ブの 内部構成例 を第 2 1 図 お よ び 第 2 2 図 に示す。 第 2 1 図お よ び第 2 2 図 に お い て、 モ— ジ ュ レ 一 シ ョ ン バ ノレ ブ 1 1 0 の ビ ス ト ン 1 3 9 に対 し て池圧を作用 さ せ る ロ ー ド ピ ス ト ン コ ン ト ロ ー ル室 8 1 は 油 路 8 2 お よ び ド レ ン バ ノレ ブ 8 0 を介 し て ド レ ン へ接続 さ れ 、 ド レ ン ノく ル ブ 8 0 に よ っ て ド レ ン す る 力、 し な い か 力く 切 替 え ら れ る よ う に な っ て い る 。
か か る 構成 に お け る 変速時 の 動 作 を 第 2 3 図 の タ イ ム チ ヤ ー ト お よ び第 1 図等 を 参照 し て 説 明 す る 。
第 2 3 図 に お い て 、 ( a は ソ レ ノ イ ド バ ノレ ブ 1 2 0 に 対す る コ ン ト ロ ー ラ 1 0 の 指 令電圧 、 ( b ) は ド レ ン バ ノレ ブ 8 0 に 対す る 指 令 電圧 、 ( c ) は ピ ス ト ン 室 8 1 の 油 圧 P L 、 ( d は モ ジ ュ レ ー シ ョ ン ル プ 1 1 0 の < ノレ プ 出 口 油圧 P V 、 e ) は ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 油 圧 、 ( f は ピ ス ト ン 1 3 9 の ス ト 口 ー ク 、 ( g ) は 変速機 の 出 力 軸 ト ル ク を 示 す も の で あ エ ン ジ ン 回転数 n が俞記 ロ ッ ク ア ッ プ最低回転数 以 上 あ る 場合 に は 、 変速前 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 1 2 0 に 対す る 指 令 電圧 を 第 2 3 図 ( a ) に 示 す よ う に 「 0 N 」 状態 に し て い る 。 こ の 状 態 で 変 速 が 指示 さ れ る と ( 時亥 lj t , ) 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 ◦ は ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 1 2 0 に 対す る 指 令電圧 は 「 0 N 」 状態 を 保持 し た ま ま ( 第 2 3 図 ( a ) ) 、 ド レ ン バ ル ブ 8 0 に 対 す る 指 令 電 圧 を 「 0 N 」 に す る ( 第 2 3 図 ( b ) ) 。 そ し て 、 コ ン ト ロ ー ラ 1 0 は ロ ッ ク ア ッ プ デ ィ レ イ タ イ ム T I の 間 は ド レ ン ノ《 ノレ プ 8 0 を 「 0 N 」 状態 に 保持 し 、 こ の デ ィ レ イ タ イ ム 経過後 ド レ ン バ ル ブ 8 0 に 対 す る 指 令 ¾圧 を ◦ に す る ( 時刻 t 2 ) 。 こ の結果、 ド レ ン バル ブ 8 0 は ド レ ン側 に切替わ り 、 口 一 ド ビ ス ト ン コ ン ト ロ ー ノレ室 8 1 内の圧油 は油路 8 2 を介 し て急、速 に ド レ ン さ れ る 。 し た力《 つ て、 ロ ー ド ピ ス 卜 ン 1 3 9 は第 2 2 図 に示 し た位置力、 ら 第 2 1 図 に 示 し た位置、 即 ち ス プ リ ン グ 1 3 3 の取 り 付 け時の位 置 ま で戻 さ れ (第 2 3 図 ( f ) 、 時刻 t 1 ) 、 こ の結 果 、 モ ジ ユ レ 一 シ ョ ン バ ノレ ブ 1 1 0 の 出 口 油 圧 P v は笫 2 3 図 ( d ) に示す よ う に初期圧 P 。 ( = K X X
S ! 、 K ; バネ 定数、 x ; 初期変位、 S , ; ピ ス ト ン
1 3 1 の受圧面積) ま で降下 し 、 ロ ッ ク ア ッ プデ ィ レ ィ 夕 ィ ム の間 は こ の初期圧 P 0 に保持 さ れる 。 し たが つ て、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧 も 、 第 2 3 図 ( e ) に示すよ う に前記バル ブ出 口 油圧 P V と ほ ぼ同様に変 化す
π ッ グア ッ プデ ィ レ イ タ イ ム 力《経過す る と、 コ ン ト 口' 一 ラ 1 0 は ド レ ンバル ブ 8 0 に対す る 指令電圧を 0 に し 、 ド レ ン バ ノレ ブ 8 0 を 閉 と す る (時刻 t 2 ) 。 こ の 結果、 オ リ フ ィ ス 1 3 8 を通 っ て ロ ー ド ピ ス ト ン コ ン 卜 口 一 ノレ室 8 1 内 に入っ た油 は、 該 コ ン ト ロ ー ル室 8 1 内 で塞 き 止め ら れ 、 こ れ に よ り 口 一 ド ピ ス 卜 ン 9 が右 に押 さ れ、 第 2 2 図 に示すよ う に ピ ス ト ン
1 3 9 が右 に ス ト ロ 一 ク す る に従い 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧が漸増 し て い く 。 そ の後、 ピ ス ト ン 1 3 9 が ス ト ッ パ に 当 つ た時点で油圧の 上昇が停止 し 、 以後 こ の 油圧値が保持 さ れ る 。 す な わ ち 、 こ の シ ス テ ム で は 、 変速 時 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ の 圧 油 を 完全 に 抜 く の で な く 、 ク ラ ツ チ 油圧 を ト ル コ ン 内 ϋ P t よ り 大 き い 初 期压 ρ 。 ま で 降下 さ せ る 前 記笫 1 1 図 お よ び第 1 4 図 に 示 し た ハ ー フ ロ ー ァ ッ プ制御 を 行 な う よ う に す る 。 こ の 結菜 、 ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 油 ΙΠ は フ ィ リ ン グが終 了 し た と き の 油;± に 相 当 す る 初期 油圧 値 力、 ら 夕 ィ ミ ン グ良 く ビ ル ド ァ ッ プ す る こ と 力 < で き 、 加 速 性 力《 向 上 す る と と も に 、 第 2 3 図 ( g ) に 示 す 如 く ロ ッ ク ア ッ プ係合時 に お け る シ ョ ッ ク を 低減す る こ と 力《 で き る 。
変速 時 に 、 口 ッ ク ァ ッ プを 開放す る 理 は 変速 ク ラ ッ チ の 負 荷 を 低減 さ せ る た め で あ る 力く 、 本 シ ス テ ム の 制 御 に よ れ ば、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 4 の 伝達 ト ル ク を 下 げ る ( ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 4 を 滑 ら せ る ) こ と に よ り 、 ク ラ ッ チ 熱負 荷 を 変速 ク ラ ッ チ と ロ ッ ク ア ツ プ ク ラ ッ チ で分担 さ せ 、 こ れ ら ク ラ ッ チ の 耐 久 性 を 向 上 さ せ る よ う に し て い る 。
な お 、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 油 圧 の 漸増 開始 の タ イ ミ ン グ ( 時刻 t 2 ) は 前述 し た 以下 の 3 方法 に よ っ て 決:^す る こ と 力《 で き る 。
( a ) イ ン タ 一 バ ル タ イ ム の 設定
( b ) ク ラ ッ チ 相 対 回 転数 感応式
( c ) ト ノレ コ ン E 値 感応式
ま た 、 油 圧 漸 ' の 際 の ビ ル ド ア ッ プ率 は 、 前述 し た よ う に ス ロ ッ ト ル 開 度 、 車 重 ( 車体 重量 + 積載量 ) お よ び変速機の ギア比に応 じ て変化 さ せ る よ う に し て も よ く 、 こ の よ う な ビノレ ド ア ッ プ率の可変制御 は ド レ ン バ ル プ 8 0 に加え る 電圧指令を第 2 4 図 に示す如 く デ ユ ー テ ィ 制御す る こ と に よ り 容易 に実現す る こ と がで き る 。 第 2 4 図で は 0 % , 5 0 % , 1 0 0 %の デ ュ ー テ ィ 比を不. し た。
産 業 上 の 利 用 可 能 性 こ の発明 は ト ラ ッ ク ゃ ホ イ ー ル ロ ー ダ等の建設車両 に お い て 、 ト ノレ ク コ ン バ ー ト の 入 出力軸 を直結す る 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ を具え た変速機に有 ffl で あ る 。

Claims

詰 求 の 範 囲
1 . エ ン ジ ン と ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン と の 間 に 配 さ れ る ト ル ク コ ン バ 一 夕 の 入 力 ΐ由 お よ び 出 力 ill を 直結 す る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ と 、
ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ に 対す る 出 力 ポ ー 卜 の 油 圧 を ス プ ー ル の 一方 の 受圧 面 に 作用 さ せ 、 ス プ ー ル の 他方 の 受圧 面 を 電気指 令 に 対応 し た 推力 を 発生す る ァ ク チ ユ エ 一 タ に よ っ て 押圧 す る よ う に し た 圧 力 制 御 弁 と 、 こ の 圧 力 制 御 弁 に 電気指 令 を 入力 し 、 該電気指 令 に よ っ て 該圧 力 制 御 弁 の お よ び油 圧漸增 制 御 を 行 な う 制 御手段 と
を 具 え る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御 装 置 。
2 . 前記 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ は そ の ピ ス ト ン 背圧 部 に ト ル ク コ ン ノく 一 夕 の 内 圧 が作用 さ れ る も の で あ り 、 前 記圧 力 制 御 弁 の ァ ク チ ユ エ 一 夕 側受!£ 面 に 前記 ト ノレ ク コ ン パ 一 夕 の 内 圧 を 作用 さ せ る よ う に し た こ と を 特 徴 と す る 詰 求 の 範 囲 第 1 ¾記載 の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 制 御 装 置 。
3 . 前記 ァ ク チ ユ エ 一 夕 は 比例 ソ レ ノ ィ ド で あ る 請 求 の 範 囲 第 1 ¾記載 の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 制 御 装 置 。
4 . エ ン ジ ン と ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン と の 問 に 配 さ れ る ト ル ク コ ン パ 一 夕 の 入 力 軸 お よ び 出 力 車 [}] を 直結す る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ と 、 - 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ に 対す る 出 力 ポ 一 卜 に オ リ フ ィ ス を 形成 し た ス プー ル を 有 し 、 こ の オ リ フ ィ ス 前後 の 差圧 お よ びパ ネ に よ り 開閉す る と と も に 、 バ ル ブ入 口 に ポ ン プ力、 ら の 油が供袷 さ れ る 第 1 の バノレ ブ と 、
前記第 1 の バル ブの オ リ フ ィ ス前の ¾圧が ス ブ一ル の一方の受圧面に作用 さ れ、 ス プー ル の他方の 受圧面 を電気指令 に対応 し た推力 を発生す る ァ ク チ ユ エ一 夕 に よ っ て押圧す る と と も に 、 バノレブ入-口 に ボ ン プ力、 ら の油が供耠 さ れ、 バル ブ出 口 を前記第 1 の バル ブの ォ リ フ ィ ス 前 に接続 し た第 2 の バノレ ブ と 、
前記第 1 の バ ル ブの ス プー ル の動 き に基づ き 前記 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ の フ ィ リ ン グ終了を検出す る フ ィ リ ン グ終了検出 - 段 と 、
前記笫 2 の バル ブ に電気指令を入力 し、 該第 2 のバ ル ブの開 閉 お よ び'油压漸增制御 を行な う 制御手段 と
を具え る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
5 . 前記 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ は そ の ビ ス ト ン背圧 部 に ト ル ク コ ンバ一 夕 の 内圧が作用 さ れ る も の で あ り 、 前記第 2 の バル ブの ァ ク チ ユ エ一 夕 側受圧面 に前記 ト ル ク コ ンバー タ の 内圧を作用 さ せ る よ う に し た こ と を 特徴 と す る 請求の 範囲第 4 項記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
6 . 前記ァ ク チ ユ エ 一 夕 は比例 ソ レ ノ イ ドで あ る 請 求の範囲第 4 項記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
7 . 前記 フ ィ リ ン グ終了検出手段 は電磁 ピ ッ ク ア ツ プで あ る 請求の範囲第 4 項記載の 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
8 . 前記 フ ィ リ ン グ終了検 出手段 は、 前記第 1 の バ ノレ ブの ス プ ー ノレ に 取付 け た ビ ス ト ン 部材 と 、 該 ピ ス ト ン ^材 の 装 ϋ本 カ バ 一 に 対 す る 接離 を 電気的 に 検 出 す る 接離検 出手段 と を具え る 請求の 範四第 4 項記戦の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御装置。
9 . ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ お よ び速度段を選択す る 拔数 の 変速用 ク ラ ッ チ に 対 し 圧力制御弁を各別 に 接続 し 、
変速指 令が 出 さ れた 時点で次 に 係合 さ せ る べ き 変速 用 ク ラ ッ チ の圧力制御弁を作動 さ せ る 第 1 の 工程 と 、 前記変速用 ク ラ ッ チ に つ い て の フ ィ リ ン グ終了 を確 ΰ«す る 第 2 の 工程 と 、
上記 フ-ィ リ ン グ終了時点 に お い て、 ロ ッ ク ァ ッ プ ク 'ラ ッ チ に つ い て の圧力 制御弁 を オ フ す る と と も に 、 前 言己変速用 ク ラ ッ チ の 油圧漸増 を 開始 し 、 さ ら に こ の フ ィ リ ン グ終了時点で現在係合中 の 変速用 ク ラ ッ チ の 電 磁弁を オ フ さ せ る 第 3 の 工程 と
を具え る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
1 0 . 前記第 2 の工程で は 、 フ ィ リ ン グ の終了 を 検 出 す る セ ン サ の 検 出 出 力 に 基づ い て フ ィ リ ン グ終了 を 検 出 す る 請求の 範囲第 9 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
1 1 . 前記笫 2 の 工程で は 、 変速 開始時点か ら 予 め 設定 し た所定の 時間が経過 し た 時 を フ ィ リ ン グ終了 時 と し て検 出 す る 請求の 範囲第 9 項記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
1 2 . 前記第 1 の 工程で は、 第 2 の工程で確認す る フ ィ リ ン グ終了時 に お け る 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン の 出力 ト ル ク を上記変速指令が出 さ れた時点に お け る ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン の 出力 ト ル ク と 等 し く さ せ る 前記次に 係 合す る ク ラ ツ チ につ い て の ク ラ ツ チ油圧を算出 し 、 前記第 3 のェ程で は、 該算出 し た ク ラ ッ チ油圧が フ ィ リ ン グ終了確認時点で前記次に係合す る ク ラ ッ チ に 作 ffl さ れ る よ う 当該 ク ラ ツ チ の圧力制御弁を制御す る 請求の 範囲第 9 ¾記載の 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ制御方 法 o
1 3 . 前記 ク ラ ッ チ 油圧 は、 ト ル ク コ ンバ ー タ の 入 力 軸 お よ び出 '力 ¼回転数か ら 求め た変速措令力 出 き れ た 時点に お け る ト ル ク コ ン バ ー タ 出力軸 ト ノレ ク と 、 変 速指令が出 さ れた時点 に お け る 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン全 体の ギァ比 と 、 フ ィ リ ン グ終了時の ク ラ ツ チ係数 と 、 ク ラ ッ チ摩擦係数 と 、 フ ィ リ ン グ終了時 にお け る係合 ク ラ ッ チ と ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン 出力車 ill と の 間 の ギア 比 と に基づ き 算出する 請求の範囲第 1 2 項記載の 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ制御方法。
1 4 . 前記笫 2 の 工程で は、 変速指令が 出 さ れた時 点で フ ィ リ ン グ終了時にお け る ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン の 出力 ト ル ク を上記変速指令が 出 さ れた 時点に お け る ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン の 出 力 ト ル ク と等 し く さ せ る 前記次 に係合 さ せ る ク ラ ツ チ につ い て の ク ラ ツ チ 油压 を算出 す る と と も に 、 変速 指 令が 出 さ れ た 時点力、 ら フ ィ リ ン グ終了 時 ま で の 問 で 現在係 合 中 の 変速用 ク ラ ッ チ に 力 Π え る ク ラ ツ チ ,田 圧 を 算 出 し 、 さ ら に 上 記現在係 合 中 の 変速用 ク ラ ツ チ の 油圧力' こ の ク ラ ツ チ に つ い て 算 出 さ れ た 上記 ク ラ ツ チ 油 圧 と な る よ う 該 ク ラ ツ チ に 係 る 圧 力 制 御 弁 を 制 御 し 、
前 記第 3 の 工程 で は 、 該算 出 し た ク ラ ッ チ 油圧 が フ ィ リ ン グ終 了 確認時点で前記次 に 係 合す る ク ラ ツ チ に 作川 す る よ う 当 該 ク ラ ッ チ 圧 力 制 御弁 を 制 御 す る 詰求 の 範 Itfl 第 9 ¾記載 の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御方法。
】 5 . 前 記次 に 係 合す る ク ラ ッ チ お よ び現在 係 合 中 の ク ラ ッ チ に 力 U え る ク ラ ッ チ 油圧 は 、 ト ノレ ク コ ン パ' 一 夕 の 入 力 蚰 お よ び 出 力 軸 回 転数 か ら 求 め た 変速 指 令が 出 さ れ た 時点 に お け る ト ル ク コ ン バ ー タ 出 力 軸 ト ノレ ク と 、 変速 指 令が 出 さ れ た 時点 に お け る ト ラ ン ス ミ ツ シ ヨ ン 全体 の ギ ア 比 と 、 フ ィ リ ン グ終 了 時 の ク ラ ッ チ 係 数 と 、 ク ラ ッ チ 摩擦係 数 と 、 フ ィ リ ン グ終 了 時 に お け る 係 合 ク ラ ッ チ と ト ラ ン ス ミ ッ シ ヨ ン 出 力 軸 と の 間 の ギ ア 比 と に 基 づ き 算 出 す る 請 求 の 範 囲笫 1 4 项記載 の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御 方法。
1 6 . o ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に 対 し 電気指 令 に よ つ て 作動 す る D 力 制 御 弁 を 設 け 、 こ の 圧 力 制 御 弁 を 以 下 の よ う に 制 御 す る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制 御方法 。
( a ) 変速 開 始 に 伴 な い ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油 圧 を 零で な い 所 定压 ま で 下 げ 、 こ の 所 定圧 を 維 持す る 。 8
O 88/09454 ? CT/JP88/0048f
( b ) 変速終了 を検知す る 。
( c ) 上記検知後、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧 を所定
の增加率で漸增す る 。 1
( d ) 前記油圧漸增の終了時を検知す る 。
( e ) エ ン ジ ン 出力 卜 ル ク を逐次算出 し 、 エ ン ジ ン 回
転数が所定の 口 ッ ク ァ ッ プ最低回転数以上あ る 場 合 は、 上記油圧漸增の終了 を検知 し た時点か ら 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧が前記ェ ン ジ ン 出力 卜 ノレ ク の算出値ま た は該算出値 よ り 少 し 大 き な 値に 対応す る 油圧値 に な る よ う 制御す る 。
1 7 . 前記零でな い所定圧 は ト ノレ ク コ ン バ 一 タ の 内 圧 よ り 若干大 き な値であ る 請求の範 HI第 1 6 項記載の ロ ッ ク—ア ッ プ ク ラ ッ チ.制御方法。
1 8 . 変速段 と ス ロ ッ ト ル量 に応 じ て変速 始力、 ら 変速終了 ま での時間 を予 め設定 し、 検出 さ れた ス ロ ッ ト ル量お よ び変速段に該 当す る 前記設定時間が経過 し た時点を変速終了時 と し て検知す る 請求の範囲第 1 6 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ 制御方法。
1 9 . ト ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン の 入力軸 回転数お よ び出 力 軸 回転数に基づ き ク ラ ッ チ相対回転数を検出 し 、 該 検出値が零 ま た は零近傍の値 に な つ た'時点を変速終了 時 と し て検知す る 請求の範囲第 1 6 ¾記載の ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
2 0 . ト ノレ ク コ ン ノ 一 夕 の e 値を算出 し 、 こ の算出 し た e 値が 定値以上 と な つ た時点を変速終了時 と し て検知す る 請求の範囲第 1 6 ¾記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御方法。
2 1 . 前記油圧漸堦 の 際、 前記 e が設定値 に な る 前 に 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧が所定の上 限設定圧 に 達 し た場合、 前記 e 値が設定値 に な る ま で の ^ は油 圧漸 ¾ を 停止 し て 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チ油圧 を こ の 上 限設定圧 に 保持す る 請求の範囲第 1 6 項記載の 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御 方法。
2 2 . ト ル ク コ ン バ ー タ の e 値が所定の 設定値 に達 し た 時点を 油圧漸增 の終了時 と し て検知す る 請求 の 範 囲第 1 6 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ の 制御方法。
2 3 . 油圧漸增 始か ら 所 の 時 間が経過 し た 時点 油圧漸增 の終了時 と し て検知す る 請求の 範囲第 1 6 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
2 4 . ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に 対 し 電気指 令 に よ つ て作動す る 圧力 制御弁 を 設 け 、 こ の 圧力 制御弁 を以下 の よ う に 御す る ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
( a ) 発進指 令が入力 さ れ る と 、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ
チ 油圧 を所定時間高圧状態 に し た 後、 零で な い所 定圧 ま で 下 げ、 こ の所定圧 を維持す る 。
( b ) フ ィ リ ン グ終了 を検知す る 。
( c ) 上記検知後、 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 油圧 を所定
の 增加率で漸増す る 。
( d ) 前記油圧漸增 の 終了時 を 検知す る 。 - ( e ) エ ン ジ ン 出 力 ト ル ク を逐次算 出 し 、 エ ン ジ ン 回 転数が所定の 口 ッ ク ア ッ プ最低回転数以上あ る 場 合 は、 上記油圧漸增の終了 を検知 し た時点か ら 、 G ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧が前記ェ ン ジ ン 出力 ト ル ク の 算出値 ま たは該算出値よ り 少 し大 き な 値 に 対応す る 池圧値に な る よ う 制御す る 。
2 5 . 前記零でな い所定庄 は ト ル ク コ ン バ ー タ の 内 圧よ り 若干大 き な 値であ る 請求の範囲第 2 4 項記載の ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ の 制御方法。
2 6 . 前記 フ ィ リ ン グ終了 は所定の フ ィ リ ン グ終了 セ ン サ の検出 出力 に基づ き 検出す る 請求の範囲第 2 4 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ の制御方法。
' 1 . 前記 フ ィ リ ン グ終了 は変速開始か ら フ ィ リ ン グ終了 ま での 時間 を予 め設定 し 、 こ の設定時間が経過 し た時を フ ィ リ ン'グ終了時 と し て検出す る 請求の範囲 第 2 4 項記載の ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ツ チの 制御方法。
2 8 . 前記油)王漸増 の 際、 前記 e 値が設定値に な る 前 に、 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧が所定の 上限設定圧 に達 し た場合、 前記 e 値が設定値に な る ま での 間 は油 圧漸增 を停止 し て 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ油圧を こ の 上 限設定圧 に保持す る 請求の範囲第 2 4 項記載の ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ の 制御方法。
2 9 . ト ル ク コ ン バ ー タ の e 値が所定の 設定値に達 し た時点を油圧漸増 の 終了時 と し て検知す る 請求の範 EI第 2 4 項記載の 口 ッ ク ア ッ プ ク ラ ツ チ の 制御方法。
3 0 . 油圧漸增閲始か ら所定の時間が経過 し た時点 を 油圧漸增 の 終了 時 と し て検知す る 請求の 範囲第 2 4 ェ ϋ記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御方法。
3 1 . コ ッ ク ァ ソ プ ク ラ ッ チ に 接読 さ れ、 入力 さ れ る 電気指 令 に 応 じ た ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ油圧 を発生 す る 圧力 制御弁 と 、
ス ロ ッ ト ル Sを検出 す る 第 1 の検 出 手段 と 、
. 車 ffiを検出 す る 第 2 の 検 出手段 と 、
速度段 に よ っ て決定 さ れ る 卜 ラ ン ス ミ ッ シ ョ ン の ギ ァ 比を検知す る 笫 3 の検 出 手段 と 、
こ れ ら 第 1 、 第 2 お よ び第 3 の 検 出 手段の 検出 出 力 に 基づ き 油圧漸增時 の 油圧增加速度 を算 出 し 、 該算出 し た 油圧 ¾加速度 に 対応す る 電気指 令を前記圧力 制御 弁 に 入力す る 制御手段 と を具え る よ う に し た ロ ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ 制御装齄。
3 2 . 前記制 御手段 は 、 ス ロ ッ ト ル量、 車重 お よ び ギ Ύ 比 に 対応す る 油 )± '加速度値を予 め 記憶す る メ モ リ を有 し 、 こ の メ モ リ 力、 ら の 読出 し デ ー タ に基づ き 圧 力 制 御弁 に 入力 す る 電気指令 を 形成す る 請求の 範 M第 3 1 項記載の ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ 制御装置。
3 3 . ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に対す る 出 力 ポ 一 ト の 油圧 を ス プ ー ル の ·一方 の 受圧面 に 作用 さ せ、 ス プ ー ル の 他方の 受圧面 に ス プ リ ン グの一端 を 当 接 し 、 こ の ス プ リ ン グ の 他端 に ビ ス ト ン を 当接 し 、 前記 出 力 ポ 一 ト の 油が導入 さ れ る 所定 の 油室内 の 油圧 を前記 ビ ス ト ン に 作用 さ せ、 ポ ン プ力、 ら の 油 を ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ に供給す る 第 1 の バル ブ と 、
入力 さ れ る 電気指令 の オ ン オ フ に よ っ て前記第 1 の バ ル ブ の ]] を制御す る 第 2 の バ ル ブ と 、
入力 さ れ る 電気指令の オ ン オ フ に よ っ て前記第 1 の バル ブの 前記油室内 の 油 を ド レ ンす る 力、 し な い かの 切 替えを行な う 第 3 の バ ル ブと 、
変速時、 前記第 2 の バル ブ に入力す る 電気指令 は ォ ン を維持 し 、 前記第 3 の バ ル ブ に入力す る 電気指令 は 所定時間 の 間オ ン を維持す る よ う 前記笫 2 お よ び筇 3 の バ ル ブを切替制御す る 制御手段 と
を具え る よ う に し た ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ制御装置
3 4 . 前記第 1 の バ ル ブの前記ス プ リ ン グの押力 と 前記ス プー ルの一方の 受压面に作用す る 油圧 に よ る 力 と の つ り あ い に よ っ て 口 ッ ク ア ツ プ ク ラ ツ チ の初期油 圧が設定 さ れ る 請求の 範囲第 3 3 項記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
3 5 . 前記 ロ ッ ク ア ッ プ ク ラ ッ チ は そ の ビ ス ト ン 背 圧部に ト ル ク コ ン バ一 夕 の 内圧が作用 さ れ る も の で あ り 、 前記初期油圧 は ト ル ク コ ン バー タ 内圧 よ り 若干大 き い値で あ る 請求の S囲第 3 4 項記載の 口 ッ ク ァ ッ プ ク ラ ッ チ制御装置。
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