(57)【要約】【課題】            トルクコンバータのアイドリング時の燃費及び動力性能のうちの少なくとも一方を向上させる、制御装置及びトルクコンバータを提供する。【解決手段】        一実施形態に係るトルクコンバータ制御装置(200)は、トルクコンバータ(100)のポンプインペラ(120)及びタービンランナ(150)を循環する作動油を搬送する配管(192,190)に接続され、車両が停車している停車状態又は車両が巡航している巡航状態と、車両が発進している発進状態と、を含む車両の複数の状態に応じて、作動油に作用する圧力を変化させる調圧部(210)、を具備するものである。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクコンバータのポンプインペラ及びタービンランナを循環する作動油を搬送する配管に接続され、車両が停車している停車状態又は前記車両が巡航している巡航状態と、前記車両が発進している発進状態と、を含む前記車両の複数の状態に応じて、前記作動油に作用する圧力を変化させる調圧部、
を具備するトルクコンバータ制御装置。
【請求項２】
前記車両の複数の状態を検知し、検知した前記車両の複数の状態に基づいて前記調圧部を制御する制御部、をさらに具備する、請求項１に記載のトルクコンバータ制御装置。
【請求項３】
前記車両の複数の状態は、前記停車状態及び／又は前記巡航状態と、前記発進状態と、を含み、
前記制御部は、
前記発進状態では、前記停車状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御し、及び／又は、
前記巡航状態では、前記発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御する、請求項２に記載のトルクコンバータ制御装置。
【請求項４】
前記発進状態は、第１の発進状態と、該第１の発進状態の後に生ずる第２の発進状態と、を含み、
前記制御部は、前記第２の発進状態では、前記第１の発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御する、請求項３に記載のトルクコンバータ制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、
車両の発進時について得られた、エンジンの最大トルクに対応するエンジンの回転数を閾値として取得し、
前記発進状態を検知した後、エンジンの回転数が前記閾値を上回ったときに、前記巡航状態を検知する、請求項３又は請求項４に記載のトルクコンバータ制御装置。
【請求項６】
前記調圧部は、前記配管に接続され、該配管により搬送される前記作動油に対して前記車両の複数の状態の各々に応じた圧力を作用させる、調圧弁である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のトルクコンバータ制御装置。
【請求項７】
前記車両の複数の状態は、前記巡航状態と、前記発進状態と、を含み、
前記調圧部は、前記配管に接続され、前記発進状態では第１の径を有し、前記巡航状態では、前記第１の径より小さい第２の径を有することにより、前記発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を増加させる、温度感応型のバイメタル式オリフィスである、請求項１に記載のトルクコンバータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件出願に開示された技術は、トルクコンバータを制御するトルクコンバータ制御装置、及び、かかるトルクコンバータ制御装置を搭載したトルクコンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術に係るトルクコンバータとして、特許文献１及び特許文献２に開示されたものが知られている。
特許文献１は、ステータ翼を２つに分割し、走行状態に応じて、バネによる付勢力及び作動油による押圧等を利用してステータ翼の形状を変化させる（トルクコンバータの性能を可変にする）ことにより、走行時の動力性能を損なうことなく、アイドリング時の性能を向上させるトルクコンバータを開示している。
【０００３】
特許文献２は、ロックアップが成立するか否かに応じてトルクコンバータの内圧を変化させることにより、ロックアップを締結する際の応答性を向上させるトルクコンバータを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０９９７９号公報
【特許文献２】特開２０１６−０９５０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術に係るトルクコンバータには、以下に説明するような問題がある。
特許文献１に開示されたトルクコンバータにあっては、ステータを構成する部品の点数が増加し、ひいては、それらの部品を組み付けるための工程が増加することにより、ステータの製造コスト、並びに、サイズ及び重量が増加する。これにより、かかるステータを組み込んだトルクコンバータの搭載性及び動力性能が低下する。
【０００６】
特許文献２に開示されたトルクコンバータにおいては、ロックアップを締結する際の応答性を向上させることは可能であっても、アイドリング時の燃費及び動力性能を向上させるものではない。
【０００７】
そこで、様々な実施形態により、トルクコンバータのアイドリング時の燃費及び動力性能のうちの少なくとも一方を向上させる、制御装置及びトルクコンバータを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様に係るトルクコンバータ制御装置は、トルクコンバータのポンプインペラ及びタービンランナを循環する作動油を搬送する配管に接続され、車両が停車している停車状態又は前記車両が巡航している巡航状態と、前記車両が発進している発進状態と、を含む前記車両の複数の状態に応じて、前記作動油に作用する圧力を変化させる調圧部、を具備するものである。
【０００９】
一態様に係るトルクコンバータは、ポンプインペラ及びタービンランナを循環する作動油を搬送する配管に接続され、前記作動油に作用する圧力を車両の複数の状態に応じて変化させる調圧部、を具備するものである。
【発明の効果】
【００１０】
様々な実施形態によれば、トルクコンバータのアイドリング時の燃費及び動力性能のうちの少なくとも一方を向上させる、制御装置及びトルクコンバータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係るトルクコンバータ制御装置を搭載したトルクコンバータの構成の一部を示す模式図である。
【図２】図１に示したトルクコンバータ制御装置において車両の複数の状態の各々に応じて容量係数Ｃを変化させる具体例を示す図である。
【図３】図１に示したトルクコンバータ制御装置において車両の複数の状態の各々に応じて容量係数Ｃを変化させるために制御部２２０により実行される処理の具体例を示すフロー図である。
【図４】別の実施形態に係るトルクコンバータ制御装置を搭載したトルクコンバータの構成の一部の構成を示す模式図である。
【図５】図４に示したトルクコンバータ制御装置における温度感応型のバイメタル式オリフィスの動作の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の様々な実施形態を説明する。なお、図面において共通した構成要素には同一の参照符号が付されている。また、或る図面に表現された構成要素が、説明の便宜上、別の図面においては省略されていることがある点に留意されたい。さらにまた、添付した図面が必ずしも正確な縮尺で記載されている訳ではないということに注意されたい。
【００１３】
１．トルクコンバータの全体構成
図１は、一実施形態に係るトルクコンバータ制御装置を搭載したトルクコンバータの構成の一部を示す模式図である。図１に示すように、一実施形態に係るトルクコンバータ１０は、大まかにいえば、トルクコンバータ本体１００と、トルクコンバータ本体１００に取り付けられたトルクコンバータ制御装置２００（以下単に「制御装置２００」ともいう。）と、を含む。なお、図１においては、トルクコンバータ本体１００については、その一部の構成のみが断面図として示され、制御装置２００については、その構成が機能ブロック図として示されている。
【００１４】
１−１．トルクコンバータ本体１００
トルクコンバータ本体１００としては、周知である様々なトルクコンバータを用いることが可能である。したがって、トルクコンバータ本体１００の構成については、簡単に説明する。
【００１５】
トルクコンバータ本体１００は、トルクコンバータ本体１００の中心軸Ａの周りに回転可能に設けられ、略環状に延びる箱型のケース１１０と、ケース１１０の内部に取り付けられ略環状に延びるポンプインペラ１２０と、中心軸Ａに沿ってケース１１０の内部からケース１１０の外部にまで延び、ケース１１０に対して相対的に回転可能に設けられた出力軸１３０と、出力軸１３０に固定され略環状に延びる支持部１４０と、支持部１４０に固定され、ポンプインペラ１２０に対向して略環状に延びるタービンランナ１５０と、出力軸１３０に対して相対的に回転可能に設けられ、ポンプインペラ１２０とタービンランナ１５０との間において略環状に延びるステータホイール１６０と、を含むことができる。
【００１６】
さらに、トルクコンバータ本体１００は、ケース１１０の内部に固定され、略環状に延びる第１係合部１７０と、ケース１１０の内部において支持部１４０に固定され、略環状に延び、第１係合部１７０に対して係脱可能に設けられた第２係合部１８０と、を含むことができる。
【００１７】
さらにまた、トルクコンバータ本体１００は、出力軸１３０の内部に設けられ、ケース１１０の内部に形成された作動油の流路Ｆの入口Ｆ１に連通する第１の配管１９０と、出力軸１３０の内部に設けられ、ケース１１０の内部に形成された作動油の流路Ｆの出口Ｆ２に連通する第２の配管１９２と、を含むことができる。
【００１８】
ケース１１０は、ケース１１０の一方の側（紙面上左側）に配置された図示しないエンジンの出力軸に固定されることにより、エンジンの出力軸と一体的に回転することができる。ケース１１０は、ケース１１０の内部に延びる出力軸１３０を、ケース１１０の他方の側（紙面上右側）に配置された図示しないトランスミッションに向かって導くための開口部１１２を有する。
【００１９】
ポンプインペラ１２０は、ケース１１０に固定されていることにより、ケース１１０、すなわち、図示しないエンジンの出力軸と一体的に回転することができる。ポンプインペラ１２０は、中心軸Ａの周りに回転可能なポンプインペラブレード（図示せず）を含む。
【００２０】
タービンランナ１５０は、支持部１４０に固定されていることにより、支持部１４０が固定された出力軸１３０と一体的に回転することができる。タービンランナ１５０は、中心軸Ａの周りに回転可能なタービンランナブレード（図示せず）を含む。
【００２１】
ケース１１０の内部には、ポンプインペラ１２０、タービンランナ１５０及びステータホイール１６０等に連通する、作動油が流れるための流路Ｆが形成されている。
【００２２】
ポンプインペラ１２０の図示しないポンプインペラブレードが、図示しないエンジンの出力軸と一体的に回転すると、作動油がポンプインペラブレードからタービンランナ１５０の図示しないタービンランナブレードに流入する。これにより、タービンランナブレードも回転する。タービンランナブレードに流入した作動油はステータホイール１６０を介してポンプインペラ１２０に戻される。このように戻された作動油により、ポンプインペラ１２０のポンプインペラブレードの回転が加速させられる。これにより、ポンプインペラ１２０（エンジンの出力軸）からタービンランナ１５０（出力軸１３０）に伝達されるトルクが増幅させられるようになっている。
【００２３】
このように、ポンプインペラ１２０、ステータホイール１６０及びタービンランナ１５０を通過する作動油は、これらの構成要素により攪拌されることによって（流体のせん断力に起因して）例えば１００℃を超えるような高温まで加熱させられる。このように加熱させられた作動油を冷却するために、流路Ｆを通過した作動油は、出口Ｆ２を通って第２の配管１９２により搬送され、後述する制御装置２００の調圧部２１０を通過して、第１の配管１９０により搬送され、入口Ｆ１を通ってケース１１０の内部の流路Ｆに戻される。
【００２４】
さらに、ケース１１０（すなわち、図示しないエンジンの出力軸）に固定された第１係合部１７０と、支持部１４０（すなわち、出力軸１３０）に固定された第２係合部１８０とは、ロックアップ機構を形成する。第１係合部１７０と第２係合部１８０とが係合することにより、ロックアップが締結し、ケース１１０（すなわち、図示しないエンジンの出力軸）と支持部１４０（すなわち、出力軸１３０）とが一体的に回転することができる。第１係合部１７０と第２係合部１８０とが係合を解除することにより、ロックアップが解消し、ケース１１０（すなわち、図示しないエンジンの出力軸）と支持部１４０（すなわち、出力軸１３０）とが相対的に回転することができる。
【００２５】
１−２．トルクコンバータ制御装置２００
同じく図１を参照すると、制御装置２００は、主に、作動油を搬送する第１の配管１９０及び第２の配管１９２に接続され、（トルクコンバータ１０を搭載した）車両の複数の状態に応じて、作動油に作用する圧力を変化させる調圧部２１０と、車両の複数の状態を検知し、検知した車両の複数の状態に基づいて調圧部２１０を制御する制御部２２０と、を含むことができる。
【００２６】
（１）調圧部２１０
調圧部２１０は、一実施形態では、第１の配管１９０及び第２の配管１９２により搬送される作動油に対して、車両の複数の状態の各々に応じた圧力を作用させる調圧弁（油圧制御弁）とすることができる。具体的には、例えば、調圧弁は、第２の配管１９２から第１の配管１９０に向かって作動油が流れるための流路（図示せず）を閉じる閉位置とこの流路を開く開位置との間で移動可能な弁部材（図示せず）と、この弁部材を閉位置に向かって付勢するバネ（図示せず）と、入力する電圧の値に応じて弁部材を開位置に向かって押圧するソレノイドと、を含むものとすることができる。弁部材は、（制御部２２０から）ソレノイドに印加される電圧の大きさに応じて、第２の配管１９２から第１の配管１９０に向かって単位時間当たりに流れる作動油の量、すなわち、作動油に作用する圧力を変化させることができる。このように、調圧部２１０は、制御部２２０から受信する信号（電圧等）に応じて、ソレノイドを用いて弁部材の位置を変化させることにより、第２の配管１９２から第１の配管１９０に向かって単位時間当たりに流れる作動油の量を変化させ、したがって、これらの配管により搬送される作動油に作用する圧力（チャージ圧）を変化させることができる。
【００２７】
なお、調圧部２１０は、これに限られず、制御部２２０から受信する信号（電圧等）に応じて、第１の配管１９０及び第２の配管１９２により搬送される作動油に作用する圧力を複数の段階に変化させることが可能な構成を有する任意の油圧制御弁とすることが可能である。
【００２８】
（２）制御部２２０
制御部２２０は、車両の複数の状態として、一実施形態では、例えば、車両の３つの状態を扱うことができる。車両の３つの状態とは、車両が停車（アイドリング）している状態（停車状態）と、車両が発進している状態（発進状態）と、車両が巡航している状態（巡航状態）と、を含むことができる。制御部２２０は、このような車両の３つの状態を検知し、検知した各状態に応じて調圧部２１０に供給する信号（電圧等）を変化させるものとすることができる。
【００２９】
これを実現するために、制御部２２０は、例えば、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含む記憶装置と、入出力インタフェイスと、を主に備えたマイクロコンピュータ等により実装され得る。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに記憶されたプログラム（に含まれた複数の命令）を実行することにより、調圧部２１０に供給する信号（電圧等）を制御するものとすることができる。
【００３０】
制御部２２０は、上述した（図示しない）トランスミッションの出力軸に関連して設けられこの出力軸の回転数を検出するセンサに対して、接続されることにより、トランスミッションの出力軸の回転数に関する情報を得ることができる。制御部２２０は、これにより、トランスミッションの出力軸の単位時間当たりの回転数（回転速度）に基づいて、車両の移動速度を算出することができる。或いはまた、制御部２２０は、上記センサ又はこれに関連付けられた構成要素から、トランスミッションの出力軸の単位時間当たりの回転数（回転速度）に基づいて算出された車両の移動速度に関する情報を得るものであってもよい。
【００３１】
別の実施形態では、制御部２２０は、上述した（図示しない）エンジンの出力軸の回転数と、上述した（図示しない）トランスミッションの入力軸の回転数と、の比（トランスミッションの入力軸の回転数／エンジンの出力軸の回転数）に基づいて、車両の状態を検知することができる。このエンジンの出力軸の回転数とトランスミッションの入力軸の回転数との比である速度比ｅ'は、図２を参照して後述するエンジンの出力軸の回転数とトランスミッションの出力軸の回転数との比に類似したものとなり得る。よって、速度比ｅ'から車両の状態を検知することができる。この場合には、上記のようにトランスミッションの出力軸の単位時間当たりの回転数（回転速度）を用いる場合よりも、より操作側（前側）で生じた情報を用いることによって、迅速に車両の移動速度を検出することができる。
【００３２】
さらに、制御部２２０は、図示しない車両のアクセルペダルに関連して設けられたセンサ（開度センサ）により出力されるスロットルの開度を示す情報を取得することができる。
【００３３】
後に図３を参照して説明するように、制御部２２０は、このようにして取得した車両の移動速度を示す情報とスロットル開度を示す情報とに基づいて、車両が、発進状態、停車状態及び巡航状態のうちのいずれの状態にあるのかを検知することができる。
【００３４】
（３）制御部２２０の具体的な動作例
まず、一般的に、エンジンの特性は、定常時及び発進時においてそれぞれ異なり、さらに、トルクコンバータの特性もまた、定常時（速度比が高いとき）及び発進時（速度比が低いとき）においてそれぞれ異なる。また、定常時におけるエンジンの特性及びトルクコンバータの特性は理想的な組み合わせとはなっていないし、さらには、発進時におけるエンジンの特性及びトルクコンバータの特性もまた理想的な組み合わせとはなっていない。
【００３５】
具体的には、発進時には、エンジントルクが低く、トルクコンバータの特性（容量係数）も低くあるべきであり、定常時（巡航時）には、エンジントルクが高く、トルクコンバータの特性（容量係数）も高くあるべきである。また、停止時（アイドリング時）には、エンジン負荷を低減するために、トルクコンバータの特性（容量係数）は低くあるべきである。
【００３６】
そこで、まず、本発明者は、車両の複数の状態に応じて、トルクコンバータの容量係数（トルクコンバータの性能）を変化させることにより、エンジンの特性とトルクコンバータの特性との理想的な組み合わせを実現することを見出した。
【００３７】
さらに、本発明者は、トルクコンバータの容量係数を可変とするために、トルクコンバータ本体１００の構造を実質的に変更しなければ、トルクコンバータ本体１００の搭載性及び動力性能の低下、並びに、製造コストの増加を抑えられることに着目し、トルクコンバータ本体１００の流路Ｆに循環させる作動油に作用する圧力（油圧）を変化させて、作動油の見掛け上の密度を変化させることによって、トルクコンバータの容量係数を変化させることができる、ということを見出した。
【００３８】
具体的には、一般的には、トルクコンバータの容量係数Ｃは、次の数式により表現することが可能である。
容量係数Ｃ＝{（作動油の密度/重力加速度）×循環流速×流路面積×（ポンプ出口半径×角速度−循環流速×ポンプ出口羽根角度）×ポンプ出口半径）＋循環流速×ステータ出口羽根角度×ステータ出口半径}/（回転数）２
【００３９】
ここで、トルクコンバータ本体１００の内部を循環する作動油は、特にポンプインペラ１２０、タービンランナ１５０及びステータホイール１６０により攪拌されることに起因して、泡を生じさせる。このような泡は、内部に空気を含むものであるため、泡を含む作動油の密度は、そうでない作動油の密度に比べて小さい。
【００４０】
よって、作動油に作用する圧力を増加させることにより、作動油に含まれた泡を消滅させて、作動油の密度を見掛け上増加させることができ、したがって、容量係数Ｃを増加させることができる。逆にいえば、作動油に作用する圧力を減少させることにより、作動油における泡の存在を許容して、作動油の密度を見掛け上減少させることができ、したがって、容量係数Ｃを減少させることができる。
【００４１】
一実施形態では、制御部２２０は、車両の複数の状態の各々に応じて、容量係数Ｃを次のように変化させることができる。図２は、図１に示したトルクコンバータ制御装置において車両の複数の状態の各々に応じて容量係数Ｃを変化させる具体例を示す図である。
【００４２】
図２において、横軸は、トルクコンバータ本体１００の速度比ｅ（出力軸１３０の回転数／エンジンの出力軸の回転数）を示し、縦軸は、トルクコンバータ本体１００の容量係数Ｃ（左側）及びトルクコンバータ本体１００のトルク比ｔ（出力軸１３０のトルク／ケース１１０のトルク）（右側）を示す。
【００４３】
図２には、参考までに、作動油に作用する圧力を小さく設定した（第１の値を用いた）場合に停止状態〜発進状態〜巡航状態において得られる特性（容量係数Ｃ及びトルク比ｔ）が、実線により示され、作動油に作用する圧力を大きく設定した（第１の値より大きい第２の値を用いた）場合に停止状態〜発進状態〜巡航状態において得られる特性（容量係数Ｃ及びトルク比ｔ）が、破線により示されている。
【００４４】
制御部２２０は、検知した車両の状態が「停止状態」である場合には、作動油に作用する圧力を可能な限り小さく設定する（初期値を用いる）ことにより、可能な限り小さく設定された容量係数Ｃを利用し、検知した車両の状態が「発進状態」である場合には、作動油に作用する圧力を小さく設定する（初期値より大きい第１の値を用いる）ことにより、図２において実線により示された容量係数Ｃを利用し、検知した車両の状態が「巡航状態」である場合には、作動油に作用する圧力を大きく設定する（第１の値より大きい第２の値を用いる）ことにより、図２において破線により示された容量係数Ｃを利用することができる。このように、制御部２２０は、検知した車両の状態がいずれの状態であるかに応じて、図２において実線により示された容量係数Ｃ及び破線により示された容量係数Ｃ等を切り替えて利用することができる。
【００４５】
図３は、図１に示したトルクコンバータ制御装置において車両の複数の状態の各々に応じて容量係数Ｃを変化させるために制御部２２０により実行される処理の具体例を示すフロー図である。
【００４６】
まず、ステップ（以下「ＳＴ」という。）３００において、制御部２２０は、車両の移動速度が所定の速度（例えば時速３０ｋｍ）以下であるか否かを判定する。車両の移動速度が所定の速度を上回ると判定した場合には、ＳＴ３０２において、制御部２２０は、車両が巡航状態にあると判定し、作動油に作用する圧力として、第２の値（初期値及び第１の値より大きい値）を選択して、第２の値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供する。これにより、調圧部２１０は作動油に作用する圧力を第２の値とすることにより、図２において破線により示された容量係数Ｃ（巡航時）を利用することができる。逆に、ＳＴ３００において、制御部２２０が車両の移動速度が所定の速度以下であると判定した場合には、処理はＳＴ３０４に移行する。
【００４７】
ＳＴ３０４において、制御部２２０は、スロットル開度（％）が所定の値以上であるか否かを判定する。制御部２２０がスロットル開度が所定の値以上であると判定した場合には、ＳＴ３０６において、制御部２２０は、車両が発進状態にあると判定し、作動油に作用する圧力として、第１の値（初期値より大きく、第２の値より小さい値）を選択して、第１の値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供する。これにより、調圧部２１０は作動油に作用する圧力を第１の値とすることにより、図２において実線により示された容量係数Ｃ（発進時）を利用することができる。
【００４８】
逆に、ＳＴ３０４において、スロットル開度が所定の値を下回るであると判定した場合には、ＳＴ３０８において、制御部２２０は、車両が停車状態にあると判定し、作動油に作用する圧力として、初期値（第１の値及び第２の値より小さい値）を選択して、初期値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供する。これにより、調圧部２１０は作動油に作用する圧力を初期値とすることにより、図２において実線及び破線により示された容量係数Ｃより小さい容量係数Ｃ（停車時）を利用することができる。
【００４９】
このように、停車状態（アイドリング状態）では、作動油に作用する圧力を（初期値に）減少させ、トルクコンバータ本体１００の性能（容量係数）を減少させることにより、エンジンにかかる負荷を低減させ、したがって、アイドリング状態における燃費を向上させることができる。また、発進状態（及び減速状態）では、作動油に作用する圧力を小さい値（第１の値）にして、トルクコンバータ本体１００の性能（容量係数）を抑えることにより、エンジンの回転数を上昇させ、大きなトルクをトランスミッションに伝達することができ、したがって、動力性能（加速性能）を向上させることができる。さらに、巡航状態では、作動油に作用する圧力を（第２の値）に増加させ、トルクコンバータ本体１００の性能（容量係数）を増加させることにより、エンジンの回転数を小さく抑えつつ、大きなトルクをトランスミッションに伝達することができ、したがって、動力性能（加速性能）、燃費及び静粛性を向上させることができる。
【００５０】
２．変形例
２−１．変形例１（車両の複数の状態の数に関する変形例）
図２を参照して上述した実施形態では、制御部２２０が、車両の複数の状態として、停車状態、発進状態（減速状態）及び巡航状態の３つの状態を検知し、各状態に応じた信号（電圧等）を調圧部２１０に出力する場合について説明した。別の実施形態では、制御部２２０は、発進状態（減速状態）を、さらに２つの状態、すなわち、第１の発進状態（第１の減速状態）と、この第１の発進状態（第１の減速状態）の後に生ずる第２の発進状態（第２の減速状態）と、に分離することができる。
【００５１】
この場合、制御部２２０は、例えばスロットル開度の大きさに基づいて、第１の発進状態及び第２の発進状態を区別して検知することができ、例えばブレーキペダルの踏込量（ブレーキペダルに関連して設けられたセンサにより検出可能）の大きさに基づいて、第１の減速状態及び第２の減速状態を区別して検知することができる。
【００５２】
制御部２２０は、第１の発進状態については、第Ｉの値（初期値より大きく、第２の値より小さい値）を選択して、第Ｉの値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供することができる。同様に、制御部は、第２の発進状態については、第ＩＩの値（初期値及び第Ｉの値より大きく、第２の値より小さい値）を選択して、第ＩＩの値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供することができる。
【００５３】
一方、制御部２２０は、第１の減速状態については、第ＩＩＩの値（第２の値より小さく、初期値より大きい値）を選択して、第ＩＩＩの値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供することができる。同様に、第２の減速状態については、第ＩＶの値（第ＩＩＩの値より小さく、初期値より大きい値）を選択して、第ＩＶの値に対応する信号（電圧等）を調圧部２１０に提供することができる。
【００５４】
さらに別の実施形態では、車両の複数の状態として、停車状態、発進状態及び巡航状態の３つの状態を検知することに代えて、停車状態及び発進状態（減速状態）のみ、又は、発進状態（減速状態）及び巡航状態のみを検知してもよい。いずれの場合であっても、図３を参照して説明したものと同様の処理により、制御部２２０は、各状態を検知することが可能である。
【００５５】
２−２．変形例２（発進状態から巡航状態への移行の検知に関する変形例）
図３を参照して説明した実施形態では、車両の移動速度の大きさ等に基づいて、発進状態から巡航状態への移行を検知する場合について説明した。別の実施形態では、エンジンの回転数及びエンジンのトルクに基づいて、発進状態から巡航状態への移行を検知することも可能である。
【００５６】
第１の例では、制御部２２０は、特定の車両（１又はそれ以上の車両）について、発進状態においてエンジンの最大トルクに対応するエンジンの回転数（例えば図３に示した回転数Ｎ１）を閾値としてＲＯＭ等に予め記憶しておく。制御部２２０は、車両が停車状態から発進状態に移行した後（かかる移行は、図３に示した手法により検知可能である）において、エンジンの回転数を監視し、エンジンの回転数が上記閾値を上回ったときに、車両が発進状態から巡航状態に移行したことを検知することができる。なお、エンジンの回転数及びエンジンのトルクについては、周知の技術により、例えばＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から取得することが可能である。
【００５７】
第２の例では、制御部２２０は、発進状態においてエンジンの回転数及びこれに対応するエンジンのトルクをリアルタイムで監視することにより、発進状態においてエンジンの最大トルクに対応するエンジンの回転数を取得して閾値として記憶（更新）する。この後は、上記第１の例と同様に、制御部２２０は、車両が停車状態から発進状態に移行した後において、エンジンの回転数を監視し、エンジンの回転数が上記閾値を上回ったときに、車両が発進状態から巡航状態に移行したことを検知することができる。
【００５８】
２−３．変形例３（調圧部２１０に関する変形例）
図４は、別の実施形態に係るトルクコンバータ制御装置を搭載したトルクコンバータの構成の一部の構成を示す模式図である。
【００５９】
図４に示すトルクコンバータ２０は、トルクコンバータ本体１００と、トルクコンバータ制御装置（単に「制御装置」ともいう。）４００と、を含むことができる。トルクコンバータ本体１００については、図１に示したものと同一であるので、詳細な説明を省略する。
【００６０】
制御装置４００は、図１に示した制御装置２００とは、調圧部２１０及び制御部２２０を欠き、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０のみを含む点において異なる。温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０は、例えば第２の配管１９２と第１の配管１９０との間に接続され、第２の配管１９２により搬送された作動油を、その圧力を所定の値に変更又は維持して、第１の配管１９０に供給するものである。具体的には、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０は、図５に示すように、このオリフィスを通過する作動油の温度が所定の温度（図５では「Ｚ℃」）より大きいときに、第１の径を有し、このオリフィスを通過する作動油の温度が所定の温度以下であるときに、第１の径より小さい第２の径を有するものである。
【００６１】
発進状態では、作動油は、トルクコンバータ本体１００の流路Ｆを循環して、例えばポンプインペラ１２０、ステータホイール１６０及びタービンランナ１５０により攪拌されることに起因して（流体のせん断力により）、所定の温度より高い温度を有することとなる。このような温度を有する作動油は、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０を通過することによって、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０の径を第１の径に変化させる（又は維持する）。これにより、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０は、作動油に作用する圧力を第１の径に対応する圧力（第２の径に対応する圧力より小さい圧力）に設定することができる。この結果、作動油に作用する圧力が小さくなるため、作動油の見掛け上の密度が小さくなり、したがって、トルクコンバータ本体１００の容量係数Ｃもまた小さくなる。
【００６２】
一方、巡航状態では、トルクコンバータ本体１００は、、速度比ｅが大きいことにより、ポンプインペラ１２０とタービンランナ１５０とを略一体的に回転させるため、流路Ｆを循環する作動油は、ポンプインペラ１２０及びタービンランナ１５０等により、攪拌される量が少なくなるか、又は、実質的には攪拌されない。これにより、作動油は、所定の温度以下の温度を有することとなる。このような温度を有する作動油は、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０を通過することによって、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０の径を第１の径より小さい第２の径に変化させる（又は維持する）。これにより、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０は、作動油に作用する圧力を第１の径より小さい第２の径に対応する圧力（第１の径に対応する圧力より大きい圧力）に設定することができる。この結果、作動油に作用する圧力が大きくなるため、作動油の見掛け上の密度が大きくなり、したがって、トルクコンバータ本体１００の容量係数Ｃもまた大きくなる。
【００６３】
このように、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０は、図１を参照して説明した制御部２２０を設けなくとも、発進状態及び巡航状態の各々を自律的に検知し、さらには、各状態に応じて、作動油に作用する圧力を変化させ、したがって、トルクコンバータ本体１００の容量係数を変化させることができる。
【００６４】
なお、別の実施形態では、図４に示した温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０と、図１に示した調圧部２１０及び制御部２２０とを、同時に組み合わせて用いることも可能である。この場合、停車状態と発進状態との切替を、調圧部２１０及び制御部２２０を用いて行い、発進状態と巡航状態との切替を、温度感応型のバイメタル式オリフィス４１０を用いて行うようにしてもよい。
【００６５】
上述した様々な実施形態は、相互に矛盾の生じない限りにおいて、相互に組み合わせて用いることが可能なものである。
【００６６】
３．様々な態様
第１の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、トルクコンバータのポンプインペラ及びタービンランナを循環する作動油を搬送する配管に接続され、車両が停車している停車状態又は前記車両が巡航している巡航状態と、前記車両が発進している発進状態と、を含む前記車両の複数の状態に応じて、前記作動油に作用する圧力を変化させる調圧部、を具備するものである。
【００６７】
第２の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第１の態様において、前記車両の複数の状態を検知し、検知した前記車両の複数の状態に基づいて前記調圧部を制御する制御部、をさらに具備するものである。
【００６８】
第３の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第２の態様において、前記車両の複数の状態は、前記停車状態及び／又は前記巡航状態と、前記発進状態と、を含み、前記制御部は、前記発進状態では、前記停車状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御し、及び／又は、前記巡航状態では、前記発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御する、ものである。
【００６９】
第４の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第３の態様において、前記発進状態は、第１の発進状態と、該第１の発進状態の後に生ずる第２の発進状態と、を含み、前記制御部は、前記第２の発進状態では、前記第１の発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を大きくするように、前記調圧部を制御する、ものである。
【００７０】
第５の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第３の態様又は上記第４の態様において、前記制御部は、車両の発進時について得られた、エンジンの最大トルクに対応するエンジンの回転数を閾値として取得し、前記発進状態を検知した後、エンジンの回転数が前記閾値を上回ったときに、前記巡航状態を検知する、ものである。
【００７１】
第６の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第１の態様から上記第５の態様のいずれかにおいて、前記調圧部は、前記配管に接続され、該配管により搬送される前記作動油に対して前記車両の複数の状態の各々に応じた圧力を作用させる、調圧弁である、ものである。
【００７２】
第７の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第１の態様において、前記車両の複数の状態は、前記巡航状態と、前記発進状態と、を含み、前記調圧部は、前記配管に接続され、前記発進状態では第１の径を有し、前記巡航状態では、前記第１の径より小さい第２の径を有することにより、前記発進状態に比べて、前記作動油に作用する圧力を増加させる、温度感応型のバイメタル式オリフィスである、ものである。
【００７３】
第８の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第７の態様において、前記バイメタル式オリフィスは、前記作動油の温度が所定の温度より大きいときに前記第１の径を有し、前記作動油の温度が前記所定の温度以下であるときに前記第２の径を有する、ものである。
【００７４】
第９の態様に係るトルクコンバータ制御装置は、上記第１の態様から上記第８の態様のいずれかにおいて、前記調圧部は、前記作動油に作用する圧力を増加及び減少させることにより、前記作動油の見掛け上の密度をそれぞれ増加及び減少させる、ものである。
【００７５】
第１０の態様に係るトルクコンバータは、ポンプインペラ及びタービンランナを循環する作動油を搬送する配管に接続され、車両が停車している停車状態又は前記車両が巡航している巡航状態と、前記車両が発進している発進状態と、を含む前記車両の複数の状態に応じて、前記作動油に作用する圧力を変化させる調圧部、を具備するものである。
【００７６】
以上のように、様々な態様によれば、トルクコンバータのアイドリング時の燃費及び動力性能のうちの少なくとも一方を向上させる、制御装置及びトルクコンバータを提供することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０、２０  トルクコンバータ
１００  トルクコンバータ本体
Ａ  トルクコンバータ本体の中心軸
２００、４００  トルクコンバータ制御装置
１１０  ケース
１２０  ポンプインペラ
１３０  出力軸
１４０  支持部
１５０  タービンランナ
１６０  ステータホイール
１７０  第１係合部
１８０  第２係合部
１９０  第１の配管
１９２  第２の配管
４１０  温度感応型のバイメタル式オリフィス
Ｆ  流路
Ｆ１  入口
Ｆ２  出口
【図１】
2020148219.tif 000003
【図２】
2020148219.tif 000004
【図３】
2020148219.tif 000005
【図４】
2020148219.tif 000006
【図５】
2020148219.tif 000007