(57)【要約】【課題】クラッチ個体のばらつき等の外的要素の影響を受けることなく精度良くクラッチピストンの無効ストローク詰めの完了を検知する。【解決手段】円板状のクラッチピストン７には、リング溝７Ａが形成され、内周面から径方向に延びるピストン内油路７Ｂが形成され、このピストン内油路７Ｂからリング溝７Ａに貫通する貫通孔７Ｃが形成されている。そして、クラッチピストン７の移動に伴ってクラッチ板５ａ，５ｂが係合直前位置である無効ストローク完了位置まで移動したときに、モニター用皿バネ１３がクラッチピストン７側及びクラッチプレート５ａ側からの荷重によりつぶれて貫通孔７Ｃを閉鎖する。これにより、ピストン内油路７Ｂに連通する第２シャフト内油路２２Ａの油圧が低下する。この油圧の低下を油圧スイッチ１２０で検知することで、クラッチピストン７の無効ストローク完了を検知する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に沿って交互に配設された複数のクラッチ板と、
流体圧により前記軸方向に移動することで前記クラッチ板を前記軸方向に摺動させるピストンと、を備えるクラッチ装置であって、
前記ピストンの内部に形成されたピストン内経路と、
前記ピストン内経路から前記ピストンにおける前記クラッチ板側の面に開口する開口部と、
前記ピストンが前記クラッチ板を相互に係合させることを開始する直前の位置である係合直前位置まで移動した無効ストローク完了位置で前記開口部を閉鎖する閉鎖手段と、
前記ピストン内経路又は該ピストン内経路と連結されたピストン外経路の圧力を監視し、前記閉鎖手段により前記開口部が閉鎖されたことに基づいて前記ピストン内経路又は前記ピストン外経路の圧力が変化したときに、前記ピストンが前記無効ストローク完了位置にあることを検知する無効ストローク完了検知手段と、を備える
ことを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
前記閉鎖手段は、前記ピストンと前記クラッチ板との間に配置された弾性材からなるバネ部材であり、
前記ピストンの移動に伴って、前記バネ部材の両側に対して前記クラッチ板側及び前記ピストン側から加えられる荷重により前記バネ部材が弾性変形することで、前記ピストンが前記無効ストローク完了位置にあるときに前記バネ部材が前記開口部を閉鎖するように構成した
ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチ装置。
【請求項３】
前記バネ部材は、円形環状の外形を有するとともに、その内周縁と外周縁との間を前記軸方向に対して傾斜させてなる皿バネであり、
前記ピストンの移動に伴って、前記皿バネの前記内周縁及び前記外周縁に対して前記クラッチ板側及び前記ピストン側から加えられる荷重により前記皿バネが前記軸方向の高さを低くする方向に弾性変形することで、前記ピストンが前記無効ストローク完了位置にあるときに前記皿バネが前記開口部を閉鎖するように構成した
ことを特徴とする請求項２に記載のクラッチ装置。
【請求項４】
前記複数のクラッチ板は、所定の内圧でオイルが充填されたクラッチ室内に収容され、
前記無効ストローク検知手段は、前記ピストン内経路又は前記ピストン外経路における前記所定の内圧に対応する油圧を監視し、前記閉鎖手段により前記開口部が閉鎖されたことに基づいて前記油圧が低下したときに、前記無効ストロークの完了を検知する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクラッチ装置。
【請求項５】
前記クラッチ装置は、トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチ装置であって、
前記無効ストローク検知手段は、前記ピストン内経路又は前記ピストン外経路における前記トルクコンバータの内圧に対応する油圧を監視する
ことを特徴とする請求項４に記載のクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両などに搭載されるクラッチ装置に関し、特に、クラッチ装置が備えるピストンのストロークを検知するストローク検知手段を備えたクラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、駆動源（エンジンや電動機）からの駆動力を入力する入力軸と、駆動輪側に駆動力を出力する出力軸との間に、トルクコンバータや変速段を切り替えるための変速機が介在している。そして、変速機には、駆動源からの駆動力を断接するためのクラッチ機構が配設されている。また、トルクコンバータには、ロックアップクラッチが設けられている場合がある。このようなロックアップクラッチを含むクラッチ機構は、一般に、軸方向に沿って配設された複数のクラッチ板と、油圧により軸方向に移動することでクラッチ板を軸方向に摺動させるクラッチピストンと、クラッチピストンに油圧による荷重を付与するためのピストン室とを備えている。そして、ピストン室に作動油の油圧を供給することによってクラッチピストンがスプリングまたはトルクコンバータ内圧の付勢力に抗して軸方向（クラッチ板側の方向）に移動することでクラッチ板を押圧する。これにより、クラッチ板同士が接触し、摩擦力によりクラッチ板が相互に係合する（つまり締結状態となる）。また、ピストン室の油圧を排出することによってクラッチピストンがスプリングまたはトルクコンバータ内圧の付勢力により軸方向（クラッチ板から離隔する方向）に移動することでクラッチ板同士を離隔させる。これにより、クラッチ板同士が非係合となる（つまり解放状態となる）。
【０００３】
上記のようなクラッチ装置では、ピストン室に油圧を供給していないときにスプリングの付勢力によりクラッチ板同士を完全に離隔させるために（すなわちクラッチの引き摺りを防止するために）、クラッチピストンとクラッチ板との間にクリアランス（隙間）が設けられている。この場合、クラッチ板が係合を開始するまでは、クラッチピストンが大きな圧力でクラッチ板を押圧する必要がないのに対し、クラッチ板が係合を開始した後は、クラッチピストンが大きな圧力でクラッチ板を押圧する必要がある。このため、クラッチピストンが初期位置（ピストン室に油圧が供給されていないときのクラッチピストンの位置）からクラッチ板が相互に係合を開始する直前の位置（以下、この位置を「係合直前位置」という）まで移動する前と、係合直前位置に移動した後とで、クラッチピストンを移動させるための油圧制御の切り替えが行われる。なお、本明細書では、クラッチピストンが上記の初期位置から係合直前位置まで移動すること、又はその移動距離をクラッチピストンの無効ストロークという。また、クラッチピストンを上記の無効ストローク分だけ移動させることを無効ストローク詰め（又は無効ストローク移動）という。
【０００４】
このように、クラッチピストンの無効ストローク詰めの完了前と無効ストローク詰めの完了後とで油圧制御の切り替えが行われるので、クラッチピストンの無効ストローク詰めが完了したか否かを判断する必要がある。そして、実際に無効ストローク詰めが完了した時点よりも早く無効ストローク詰めが完了したと判断した場合には、入力軸の回転数の上昇が発生し、逆に、実際に無効ストローク詰めが完了した時点よりも遅く無効ストローク詰めが完了したと判断した場合には、インターロック状態となり出力軸の回転数が低下し、いずれの場合も変速ショックが増大してしまう。そこで、下記の特許文献１乃至４に示すように、無効ストローク詰めの完了を検知又は推定する方法が種々提案されている。
【０００５】
特許文献１に記載された無効ストローク検知方法では、ピストンを作動させる作動油の油圧及び該油圧を供給する時間に基づいて無効ストローク詰めの完了を推定する。
【０００６】
また、特許文献２に記載された無効ストローク検知方法では、無効ストローク詰めが完了してクラッチが係合したことによってクラッチが容量を持ち始め、その結果、入力軸の回転数が低下し始める。この入力軸の回転数の低下を検知することにより、無効ストローク詰めの完了を推定する。
【０００７】
また、特許文献３に記載された無効ストローク検知方法では、無効ストローク詰めが完了してクラッチが係合したことによってクラッチが容量を持ち始め、その結果、入出力回転数比（＝出力回転数／入力回転数）が変化する。この入出力回転数の変化を検知することにより、無効ストローク詰めの完了を推定する。
【０００８】
また、特許文献４に記載された無効ストローク検知方法では、クラッチピストンのストローク中において、クラッチピストンを作動させる作動油の油圧に振動を印加し、油圧の振動成分がクラッチピストンのストロークに伴う体積変化によって吸収される特性を利用して、無効ストロークの開始及び終了を判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第２６８１９２０号公報
【特許文献２】特許第２７２２８０４号公報
【特許文献３】特許第３５７１４０９号公報
【特許文献４】特許第４１８５９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載された無効ストローク検知方法では、作動油の油圧及び該油圧を供給する時間に基づいて無効ストローク詰めの完了を推定している。しかしながら、温度の変化に伴う作動油（クラッチ制御油）の粘度の変化、クラッチの引き摺りを防止するためのクリアランスの個体ばらつき、クラッチの係合開始前における油路内の作動油の充填状態等により、無効ストローク詰めの完了までにかかる作動油の油圧と時間の関係が変化する。したがって、かかる無効ストローク検知方法では、精度良く無効ストローク詰めの完了を推定することが困難である。
【００１１】
また、特許文献２，３に記載された無効ストローク検知方法では、無効ストローク詰めの完了を検知した時点では、既にクラッチが容量を持っているため、実際に無効ストローク詰めが完了した時点よりも遅く無効ストローク詰めが完了したと判断することになる。この場合は、上述したように、出力軸の回転数が低下して変速ショックが増大する事態を生じさせる。
【００１２】
さらに、特許文献４に記載された無効ストローク検知方法では、油圧の振動成分がストロークに伴う体積変化によって吸収される特性を利用して、無効ストロークの開始及び終了を判定する構成とされているが、作動油の温度やクラッチ個体のばらつき等の外的要素によって体積変化によって油圧の振動成分の特性が変化する。したがって、特許文献１の場合と同様に、特許文献４の無効ストローク検知方法においても、精度良く無効ストローク詰めの完了を判定（推定）することが困難である。
【００１３】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、作動油の温度やクラッチ個体のばらつき等の外的要素の影響を受けることなく、精度良くクラッチピストンの無効ストローク詰めの完了を検知することができるクラッチ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。
【００１５】
本発明に係るクラッチ装置は、軸方向に沿って交互に配設された複数のクラッチ板（５ａ，５ｂ）と、流体圧により軸方向に移動することでクラッチ板（５ａ，５ｂ）を軸方向に摺動させるピストン（７）と、を備えるクラッチ装置であって、ピストン（７）の内部に形成されたピストン内経路（７Ｂ）と、ピストン内経路（７Ｂ）からピストン（７）におけるクラッチ板（５ａ，５ｂ）側の面（７１，７Ａ）に開口する開口部（７Ｃ）と、ピストン（７）がクラッチ板（５ａ，５ｂ）を相互に係合させることを開始する直前の位置である係合直前位置まで移動した無効ストローク完了位置で開口部（７Ｃ）を閉鎖する閉鎖手段（１３）と、ピストン内経路（７Ｂ）又は該ピストン内経路（７Ｂ）と連結されたピストン外経路（２２Ａ）の圧力を監視し、閉鎖手段（１３）により開口部（７Ｃ）が閉鎖されたことに基づいてピストン内経路（７Ｂ）又はピストン外経路（２２Ａ）の圧力が変化したときに、ピストン（７）が無効ストローク完了位置にあることを検知する無効ストローク完了検知手段（１２０）と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
このような構成によれば、閉鎖手段による開口部の閉鎖に基づく圧力の変化によって、ピストンの無効ストローク完了を直接的に検知することが可能である。したがって、作動油の温度やクラッチ個体のばらつき等の外的要素の影響を受けることなく、精度良くピストンの無効ストローク詰めの完了を検知することができる。その結果、上記の外的要素によらずにクラッチの係合に伴う振動や騒音（ショック）を均一かつ良好なものとすることができる。また、クラッチのインターロック時間を短縮することができるため、クラッチの発熱を抑制し、耐久性を高めることができる。また、ピストンの無効ストローク詰めを行うときの油圧（制御圧）を高圧に設定することが可能であるため、ピストンの無効ストローク詰め完了までの時間を短縮することもできる。その結果、本発明にかかるクラッチ装置を車両の変速機が備えるクラッチやトルクコンバータのロックアップクラッチに適用する場合、車両の燃費を改善することができるとともに、変速時間の短縮により迅速な（スポーティな）変速段の切り替えを実現することが可能となる。
【００１７】
また、上記のクラッチ装置では、閉鎖手段（１３）は、ピストン（７）とクラッチ板（５ａ，５ｂ）との間に配置された弾性材からなるバネ部材（１３）であり、ピストン（７）の移動に伴って、バネ部材（１３）の両側（１３１、１３２）に対してクラッチ板（５ａ，５ｂ）側及びピストン（７）側から加えられる荷重（ｆａ，ｆｂ）によりバネ部材（１３）が弾性変形することで、ピストン（７）が無効ストローク完了位置にあるときにバネ部材（１３）が開口部（７Ｃ）を閉鎖するように構成することが好ましい。このような構成によれば、閉鎖手段として特殊な装置を用いることなく、部品点数が少なく比較的に簡単な構成の閉鎖手段でありながら、ピストンの無効ストローク完了を直接的かつ確実に検知することができる。
【００１８】
また、上記のクラッチ装置では、バネ部材（１３）は、円形環状の外形を有するとともに、その内周縁（１３１）と外周縁（１３２）との間を軸方向に対して傾斜させてなる皿バネ（１３）であり、ピストン（７）の移動に伴って、皿バネ（１３）の内周縁（１３１）及び外周縁（１３２）に対してクラッチ板（５ａ，５ｂ）側及びピストン（７）側から加えられる荷重（ｆａ，ｆｂ）により皿バネ（１３）が軸方向の高さ（Ｈ）を低くする方向に弾性変形することで、ピストン（７）が無効ストローク完了位置にあるときに皿バネ（１３）が開口部（７Ｃ）を閉鎖するように構成することが好ましい。このような構成によれば、上記構成の皿バネからなる閉鎖手段は、クラッチ係合時の振動・騒音（ショック）を吸収するための皿バネ（１２）と直列に組み合わせることができるので、閉鎖手段として特殊な装置や部品を用いることなく、より少ない部品点数及び簡素な構成で、無効ストローク完了を直接的かつ確実に検知することが可能なクラッチ装置を実現できる。
【００１９】
また、上記のクラッチ装置では、複数のクラッチ板（５ａ，５ｂ）は、所定の内圧（Ｐ０）でオイルが充填されたクラッチ室（４０）内に収容され、無効ストローク検知手段（１２０）は、ピストン内経路（７Ｂ）又はピストン外経路（２２Ａ）における所定の内圧（Ｐ０）に対応する油圧（Ｐ）を監視し、閉鎖手段（１３）により開口部（７Ｃ）が閉鎖されたことに基づいて油圧が低下したときに、無効ストロークの完了を検知するように構成されていてもよい。このような構成によれば、クラッチ装置のクラッチ室の内圧を監視することによりピストンの無効ストローク完了を検知することができるので、クラッチ装置の構成を大幅に変更することなく、ピストンの無効ストローク完了を検知する構成を実現できる。
【００２０】
また、上記のクラッチ装置では、クラッチ装置は、トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチ装置であって、無効ストローク検知手段（１２０）は、ピストン内経路（７Ｂ）又はピストン外経路（２２Ａ）におけるトルクコンバータの内圧（Ｐ０）に対応する油圧（Ｐ）を監視するように構成してよい。このような構成によれば、トルクコンバータの構成を利用してロックアップクラッチ装置における無効ストローク完了を検知する構成を実現することができる。
【００２１】
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかるクラッチ装置によれば、外的要素を利用せずにピストンの無効ストロークの完了を直接的かつ確実に検知することが可能であるため、外的要素の影響を受けることなく精度良くピストンの無効ストローク詰めの完了を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置の構成例を示す側断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置の構成例を示す径方向の断面図である。
【図３】皿バネの構成を示す図で、（Ａ）は、皿バネの平面図及びＡ１−Ａ２側断面図、（Ｂ）は、皿バネのストローク長ＳＴ、板厚Ｔ及び高さＨの関係を示す側断面図である。
【図４】（Ａ）は、多段皿バネに荷重が加えられていない状態、（Ｂ）は、モニター用皿バネのみがつぶれた状態、（Ｃ）は、モニター用皿バネとショック吸収用皿バネとの両方がつぶれた状態を示している。
【図５】クラッチピストンのストロークと監視対象であるモニター圧との時間変化を示すグラフである。
【図６】クラッチ装置におけるクラッチ容量制御部の構成を示すブロック図である。
【図７】クラッチ容量制御処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】クラッチピストンの制御圧の時間変化を示すグラフである。
【図９】本発明の実施の形態２に係るクラッチ装置の構成例を示す側断面図である。
【図１０】エア量制御処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】クラッチピストンのエア量の時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置の構成例を示す側断面図である。また、図２は、本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置の構成例を示す径方向の断面図である。なお、本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置は、車両に搭載されたトルクコンバータ（以下、「ＴＣ」と略記することがある。）に設けられたロックアップクラッチ装置（以下、「ＬＣ」と略記することがある。）である。
【００２６】
図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態１に係るクラッチ装置は、メインシャフト２０と平行な軸方向に沿って交互に配設された複数のクラッチプレート５ａ及び複数のクラッチディスク５ｂと、油圧により軸方向に移動することでクラッチプレート５ａ及びクラッチディスク５ｂを軸方向に摺動させるクラッチピストン７とを備え、さらに、クラッチプレート５ａ（クラッチピストン７側のクラッチプレート５ａ）とクラッチピストン７との間に多段皿バネ１０が配置されている。
【００２７】
このクラッチ装置は、トルクコンバータのタービンランナ（図示せず）とサイドカバー１とによって画成されたクラッチ室４０内に配置されている。円筒状のピストンガイド２は、サイドカバー（トルクコンバータカバー）１の内側面に固定され、サイドカバー１と一体的に回転する。クラッチプレート５ａは、ピストンガイド２に対して軸方向に移動可能に嵌合しており、メインシャフト２０に平行な軸方向に移動可能であるとともに、エンジンのクランク軸（図示せず）を中心にピストンガイド２と一体的に回転可能となっている。
【００２８】
ハブ（ＬＣハブ）３Ａ，３Ｂは、トルクコンバータのタービンランナ（図示せず）に連結されている。ハブ３Ｂは、メインシャフト２０にスプライン結合されている。クラッチディスク５ｂは、金属製の円盤状部材の両側面にフェージング部材を貼り付けて構成され、それぞれクラッチプレート５ａの間に配設されている。即ち、クラッチプレート５ａとクラッチディスク５ｂとが軸方向に交互に並んで配設されている。
【００２９】
クラッチディスク５ｂは内周部において、ハブ３Ａに対して軸方向に移動可能に嵌合しており、軸方向に移動可能であるとともに、メインシャフト２０を中心にハブ３Ａ，３Ｂと一体的に回転可能となっている。クラッチプレート５ａ及びクラッチディスク５ｂの右側には、これらを支持するためのリテーニングプレート５ｃが設けられている。また、リテーニングプレート５ｃの右側には、リテーニングプレート５ｃの軸方向右側への移動を規制するクリップ６が設けられている。このように、リテーニングプレート５ｃの軸方向右側への移動がクリップ６によって規制され、クラッチプレート５ａ及びクラッチディスク５ｂの軸方向右側への移動は、これらを支持するリテーニングプレート５ｃによって規制される。
【００３０】
トルクコンバータの中心部には、クランク軸と同軸上に並ぶメインシャフト２０が配置されている。このメインシャフト２０は、その外周面とサイドカバー１の段部との間に設けられたブッシュ１５により回転可能に支持されている。円筒状のピストンガイド８は、サイドカバー（トルクコンバータカバー）１と一体に固定されており、メインシャフト２０の外周面に当該メインシャフト２０と相対回転可能に設けられている。なお、メインシャフト２０とピストンガイド８との間には、シールリング９ａ，９ｂが設けられている。ハブ３Ｂとピストンガイド８との間には、スラストベアリング１７が介装されている。
【００３１】
クラッチピストン７は、中心に円形の穴の開いた円板状の構造であって、外側のピストンガイド２と内側のピストンガイド８との間で、かつ、サイドカバー１の一部内側面と左側のクラッチプレート５ａとの間に配設されている。クラッチピストン７は内周部において、軸方向に移動可能かつピストンガイド８と相対回転可能に当該ピストンガイド８により支持されている。また、クラッチピストン７は外周部において、軸方向に移動可能かつピストンガイド２と相対回転可能に当該ピストンガイド２により支持されている。なお、クラッチピストン７のピストンガイド８に当接する当接部分（クラッチピストン７の内周部）には、油漏れを防止するためのＯリング９ｃ，９ｄが設けられ、クラッチピストン７のピストンガイド２に当接する当接部分（クラッチピストン７の外周部）には、油漏れを防止するためのＯリング９ｅが設けられている。
【００３２】
サイドカバー１の一部内側面、クラッチピストン７のサイドカバー１側の背面７２、及びピストンガイド２の一部内周面により、ピストン室（シリンダ）３０が画成されている。また、図１及び図２に示すように、メインシャフト２０内部には、その中心軸に中空の第１軸方向油路と、この第１軸方向油路からメインシャフト２０の径方向の外周面に通じる中空の第１径方向油路とからなる第１シャフト内油路２１Ａが形成されている。この第１シャフト内油路２１Ａは、オイルポンプ（図示せず）から吐出されて調圧バルブ（図示せず）などで調圧された作動油をピストン室３０に導くための油路である。また、第１シャフト内油路２１Ａの第１径方向油路の開口部には、メインシャフト２０の外周面の円周に沿って形成された円周溝２１Ｂが設けられている。また、サイドカバー１の内側面には、その内側面から突出したストッパー１Ａが設けられている。このストッパー１Ａは、クラッチピストン７がピストンガイド８から脱落しないように、クラッチピストン７の軸方向左側への移動を規制する。また、サイドカバー１のストッパー１Ａの内部には、第１シャフト内油路２１Ａの第１径方向油路の開口部（円周溝２１Ｂ）とピストン室３０とを連通させる中空のストッパー内油路１Ｂが形成されている。
【００３３】
オイルポンプから吐出されて調圧バルブなどで調圧された作動油は、第１シャフト内油路２１Ａ（第１軸方向油路及び第１径方向油路）内を所定の油圧（制御圧）Ｃで流通し、ストッパー内油路１Ｂを通ってストッパー内油路１Ｂの外側開口部からピストン室３０に供給される。そして、作動油がピストン室３０に供給されることによってピストン室３０内の油圧が上昇し、その油圧に対応するピストン圧ＣＸがクラッチピストン７の背面７２に作用する。クラッチピストン７は、ピストン室３０の油圧に応じたピストン圧ＣＸによりピストンガイド２，８に沿って図示する右方向に移動し、多段皿バネ１０を介してクラッチプレート５ａを押圧する。なお、クラッチピストン７がストッパー１Ａと当接している位置（ピストン圧ＣＸが加えられていないときのクラッチピストン７の位置）を初期位置という。また、クラッチピストン７の初期位置からの移動量（移動距離）をストロークＬという。
【００３４】
図１及び図２に示すように、クラッチピストン７のクラッチプレート５ａ側の押圧面７１には、所定の径（内径、外径）のリング状のリング溝７Ａが形成されている。また、クラッチピストン７の内部には、円板の内周面から径方向に延びる中空のピストン内油路７Ｂが形成され、このピストン内油路７Ｂからリング溝７Ａに貫通する円形の貫通孔７Ｃが形成されている。この貫通孔７Ｃがピストン内油路７Ｂから押圧面７１に開口する開口部を構成する。
【００３５】
また、ピストンガイド８の内部には、内周面から外周面に通じる中空のガイド内油路８Ａが形成されている。また、メインシャフト２０の内部には、第１シャフト内油路２１Ａの第１軸方向油路と平行な中空の第２軸方向油路と、この第２軸方向油路からメインシャフト２０の径方向の外周面に通じる中空の第２径方向油路とからなる第２シャフト内油路２２Ａが形成されている。また、第２シャフト内油路２２Ａの第２径方向油路の開口部には、メインシャフト２０の外周面の円周に沿って形成された円周溝２２Ｂが設けられている。
【００３６】
上記のピストン内油路７Ｂ、ガイド内油路８Ａ及び第２シャフト内油路２２Ａ（円周溝２２Ｂ）は、それぞれ連通している。すなわち、クラッチピストン７の内周面におけるピストン内油路７Ｂの開口部と、ピストンガイド８の外周面におけるガイド内油路８Ａの外側開口部とが連結され、ピストンガイド８の内周面におけるガイド内油路８Ａの内側開口部と、メインシャフト２０の外周面における第２シャフト内油路２２Ａ（の径方向油路）の開口部（円周溝２２Ｂ）とが連結されている。この実施の形態では、ピストン内油路７Ｂ、ガイド内油路８Ａ及び第２シャフト内油路２２Ａをモニター油路ということがある。また、クラッチピストン７が軸方向に移動しても、ピストン内油路７Ｂとガイド内油路８Ａの連通が遮断されたり、流路が狭くなることはないように、ピストン内油路７Ｂとガイド内油路８Ａの連結部（ピストン内油路７Ｂの開口部及びガイド内油路８Ａの外側開口部）が構成されている。具体的には、ピストン内油路７Ｂの開口部の面積はガイド内油路８Ａの外側開口部の面積よりも広く、クラッチピストン７が軸方向に移動した場合であっても、ガイド内油路８Ａの外側開口部がピストン内油路７Ｂの開口部内に収まるように構成されている。
【００３７】
トルクコンバータのクラッチ室４０には、オイル（作動油）が所定の内圧Ｐ０で充填されている。クラッチ室４０に充填されているオイルは、クラッチ室４０の内圧Ｐ０によってクラッチピストン７のリング溝７Ａ及び貫通孔７Ｃを通ってピストン内油路７Ｂに導かれる。そして、ピストン内油路７Ｂに導入されたオイルは、ピストン内油路７Ｂ及びガイド内油路８Ａを流通して第２シャフト内油路２２Ａに導かれる。このとき、第２シャフト内油路２２Ａ内のオイルの油圧Ｐは、クラッチ室４０の内圧Ｐ０である。第２シャフト内油路２２Ａ上には、該第２シャフト内油路２２Ａ内のオイルの油圧Ｐを監視し、その油圧Ｐの変化を検知することにより所定の信号を出力する油圧スイッチ（図６に示す油圧スイッチ１２０を参照）が設けられている。この実施の形態では、後述するように、油圧スイッチ１２０によって第２シャフト内油路２２Ａのオイルの油圧Ｐを監視し、その油圧Ｐの変化を検知することにより、クラッチプレート５ａとクラッチディスク５ｂの係合直前位置（クラッチピストン７の無効ストローク詰め完了位置）を検知する。なお、第２シャフト内油路２２Ａ内における監視対象の油圧Ｐのことをモニター圧という。
【００３８】
図１に示すように、クラッチピストン７と左側のクラッチプレート５ａとの間で、クラッチピストン７の押圧面７１に形成されたリング溝７Ａに嵌る位置に、プレート１１を介して２つの皿バネ１２，１３を直列に組み合わせた多段皿バネ１０が配置されている。この多段皿バネ１０は、プレート１１、ショック吸収用皿バネ１２及びモニター用皿バネ１３で構成されている。プレート１１は、皿バネ１２，１３を支持するための円形環状（リング形状）の平板部材である。ショック吸収用皿バネ１２は、クラッチ係合時の振動・騒音（ショック）を吸収（低減）するための皿バネである。モニター用皿バネ１３は、クラッチピストン７がクラッチの係合直前位置（無効ストローク詰め完了位置）にあるときにリング溝７Ａに形成された貫通孔７Ｃを閉鎖する閉鎖手段を構成する皿バネである。
【００３９】
ここで、モニター用皿バネ１３の詳細な構成について説明する。図３は、モニター用皿バネ１３の構成を示す図で、（Ａ）はモニター用皿バネ１３の平面図及びＡ１−Ａ２側断面図、（Ｂ）はモニター用皿バネ１３のストローク長ＳＴ、板厚Ｔ及び高さＨの関係を示す側断面図である。なお、図３には、多段皿バネ１０の一部を構成するモニター用皿バネ１３を示しているが、多段皿バネ１０の他の一部を構成するショック吸収用皿バネ１２もモニター用皿バネ１３と略同様の構成である。
【００４０】
図３（Ａ）に示すように、モニター用皿バネ１３は、円板状の中心部に円形の穴を有する円形環状に形成された弾性部材からなる。そして、当該モニター用皿バネ１３の内周縁１３１と外周縁１３２との間を軸方向（モニター用皿バネ１３の径方向に対して垂直な方向）に対して傾斜させた形状（円錐状の側面の一部を構成するような形状）に形成されている。具体的には、モニター用皿バネ１３の内周縁１３１から外周縁１３２に向かって軸方向に沿って次第に拡径するように傾斜した形状になっている。
【００４１】
図３（Ｂ）に示すように、モニター用皿バネ１３は、板厚がＴ、高さ（軸方向の高さ）がＨ、ストローク長がＳＴである。モニター用皿バネ１３は、クラッチピストン７のクラッチプレート５ａ側への移動に伴って、内周縁１３１に対してプレート１１（クラッチプレート５ａ側）から荷重ｆａが加えられ、外周縁１３２に対してリング溝７Ａ（クラッチピストン７側）から荷重ｆｂが加えられる。これにより、モニター用皿バネ１３は高さＨを低くする方向にたわむ（弾性変形する）。さらに、クラッチピストン７が右方向に移動することによって内周縁１３１及び外周縁１３２に加えられる荷重ｆａ，ｆｂが増加すると、モニター用皿バネ１３は完全につぶれ、モニター用皿バネ１３の内側面がリング溝７Ａの底面と平行になる。モニター用皿バネ１３がたわんでいないときの高さＨと、モニター用皿バネ１３がリング溝７Ａの底面と平行になったときの高さＨ（板厚Ｔに相当）との差がモニター用皿バネ１３のストローク長ＳＴである。モニター用皿バネ１３の内側面がリング溝７Ａの底面と平行になることで、リング溝７Ａの底面に形成されている貫通孔７Ｃがモニター用皿バネ１３によって塞がれる（閉鎖される）ことになる。
【００４２】
一般に、皿バネは、高さＨと板厚Ｔとの比（Ｈ／Ｔ）により荷重特性（負荷容量）が変化する。したがって、ショック吸収用皿バネ１２及びモニター用皿バネ１３において所望の荷重特性を得るために、これらの皿バネ１２，１３の高さＨと板厚Ｔが適宜選択される。この実施の形態では、モニター用皿バネ１３は、低荷重でつぶれるように構成されている。一方、ショック吸収用皿バネ１２は、モニター用皿バネ１３よりも高荷重でつぶれるように構成されている。そして、この実施の形態では、モニター用皿バネ１３は、ショック吸収用皿バネ１２と比較してきわめて低い荷重（弱い荷重）でつぶれるように構成されている。
【００４３】
次に、クラッチピストン７の移動に伴う多段皿バネ１０の動作、及びクラッチピストン７の移動（ストロークＬ）とモニター圧Ｐとの関係について説明する。図４は、多段皿バネ１０及びその周辺の要部を示す拡大図で、（Ａ）は、多段皿バネ１０に荷重が加えられていない状態、（Ｂ）は、モニター用皿バネ１３のみがつぶれた状態、（Ｃ）は、モニター用皿バネ１３とショック吸収用皿バネ１２の両方がつぶれた状態を示している。また、図５は、クラッチピストンのストローク（移動量）と監視対象であるモニター圧との時間変化を示すグラフである。なお、図４における上方向が図１における右方向であり、図４における下方向が図１における左方向である。
【００４４】
図４（Ａ）に示す多段皿バネ１０に荷重が加えられていない状態、すなわち、クラッチピストン７が移動しておらず初期位置の状態の場合は、リング溝７Ａに形成された貫通孔７Ｃがモニター用皿バネ１３によって塞がれていないので、クラッチ室４０のオイルの内圧Ｐ０がリング溝７Ａ、貫通孔７Ｃ、ピストン内油路７Ｂ及びガイド内油路８Ａを通じて第２シャフト内油路２２Ａに伝達される。
【００４５】
このとき、図５に示す時間０から時間ｔ１の状態である。すなわち、クラッチピストン７のストロークＬ（移動量、移動距離）は０であり、モニター圧Ｐは、クラッチ室４０の内圧Ｐ０の状態である。
【００４６】
次に、クラッチピストン７が軸方向でクラッチプレート５ａ側（図４の上側）へ移動すると、モニター用皿バネ１３の外周縁１３２がリング溝７Ａの底面と接触する。そして、さらにクラッチピストン７がクラッチプレート５ａ側へ移動することにより、モニター用皿バネ１３の外周縁１３２に対してクラッチピストン７側からの荷重が加えられるとともに、モニター用皿バネ１３の内周縁１３１に対してクラッチプレート５ａ側からの荷重（すなわちクラッチプレート５ａからショック吸収用皿バネ１２及びプレート１１を介して伝わる荷重）が加えられる。このような荷重によってモニター用皿バネ１３の軸方向の高さＨが低くなるようにたわんでいく（弾性変形していく）。モニター用皿バネ１３がたわむことにより、貫通孔７Ｃが徐々に塞がれ、貫通孔７Ｃのオイルの流入可能な面積が狭くなる。
【００４７】
図５において、時間ｔ１から時間ｔ２まではモニター圧ＰはＰ０のままであるが、貫通孔７Ｃのオイルの流入可能な面積が狭くなることにより、時間差（時間ｔ１から時間ｔ２の時間）をおいてモニター圧Ｐが急激に低下し始める。
【００４８】
図４（Ｂ）に示すように、クラッチピストン７が無効ストローク詰め完了の位置であるストロークＬ１まで移動すると、モニター用皿バネ１３は完全につぶれ、モニター用皿バネ１３がリング溝７Ａの底面と平行になる。モニター用皿バネ１３がリング溝７Ａの底面と平行になることにより、リング溝７Ａの底面に形成されている貫通孔７Ｃがモニター用皿バネ１３によって塞がれる（閉鎖される）。貫通孔７Ｃがモニター用皿バネ１３によって塞がれたことによりモニター圧Ｐは０となる。
【００４９】
このとき、図５に示す時間ｔ３の状態である。すなわち、クラッチピストン７のストロークＬ（移動量、移動距離）はＬ１であり、モニター圧Ｐは０の状態である。モニター圧Ｐが０になったときに、油圧スイッチ（図６に示す油圧スイッチ１２０）がオン状態からオフ状態となる（図８参照）。
【００５０】
既述のように、モニター用皿バネ１３は、ショック吸収用皿バネ１２と比較してきわめて低い荷重（弱い荷重）でつぶれるように構成されている。したがって、図４（Ｂ）に示すモニター用皿バネ１３が完全につぶれた状態（図５に示す時間ｔ３の状態）であっても、ショック吸収用皿バネ１２は全くたわんでいない（つまり、ショック吸収用皿バネ１２の高さが全く低くなっていない）。また、この実施の形態では、クラッチ装置（ロックアップクラッチ）に締結力が生じる際の荷重（クラッチ容量が発生する際の荷重）は、モニター用皿バネ１３が完全につぶれるときにかかる荷重よりも大きくなるように設定されている。したがって、図４（Ｂ）に示す状態（図５に示す時間ｔ３の状態）であっても、クラッチに締結力は生じていない（クラッチ容量は発生していない）。なお、ここでいうクラッチに締結力が生じていない状態でモニター用皿バネ１３がつぶれる場合とは、互いに隣接するクリップ６、クラッチプレート５ａ及びクラッチディスク５ｂ、リテーニングプレート５ｃ、プレート１１、ショック吸収用皿バネ１２、モニター用皿バネ１３、リング溝７Ａそれぞれが接触している状態で軸方向に僅かな荷重が付与された状態であって、当該荷重がクラッチの締結力を生じるための荷重よりも低い荷重であり、かつモニター用皿バネ１３がつぶれる荷重よりも高い荷重の場合である。
【００５１】
このような構成において、クラッチピストン７のストロークＬ１は、図３（Ｂ）に示したモニター用皿バネ１３のストロークＳＴに隙間の距離Ｘを足した距離となる。この実施の形態では、このストロークＬ１が、クラッチピストン７を初期位置からクラッチの係合直前位置まで移動させる移動距離、すなわち無効ストロークである。また、クラッチピストン７における初期位置からストロークＬ１まで移動した状態が、無効ストローク詰めが完了した状態である。なお、無効ストロークＬ１は、例えば２ｍｍとされている。
【００５２】
なお、図４（Ｂ）に示す状態（図５に示す時間ｔ３の状態）のときに、ショック吸収用皿バネ１２が僅かにたわむように構成されていてもよい。この場合、無効ストロークは、モニター用皿バネ１３のストロークＳＴと、隙間の距離Ｘと、ショック吸収用皿バネ１２の僅かなたわみによるストロークとを足し合わせた距離となる。
【００５３】
また、図４（Ｂ）に示す状態（図５に示す時間ｔ３の状態）のときに、クラッチプレート５ａが僅かに軸方向右側（図４の上方向）に移動するように構成されていてもよい。この場合、無効ストロークは、モニター用皿バネ１３のストロークＳＴと、隙間の距離Ｘと、クラッチプレート５ａの僅かな移動距離とを足し合わせた距離となる。
【００５４】
さらに、クラッチピストン７が無効ストロークＬ１を超えてクラッチプレート５ａ側へ移動すると、ショック吸収用皿バネ１２の内周縁及び外周縁に対するプレート１１及び左側のクラッチプレート５ａからの荷重が増加し、ショック吸収用皿バネ１２の軸方向の高さが低くなるようにたわんでいく（弾性変形していく）。そして、クラッチプレート５ａとクラッチディスク５ｂとの面圧が上昇して係合を開始する。
【００５５】
クラッチピストン７がストロークＬ２まで移動すると、図４（Ｃ）に示すように、モニター用皿バネ１３は完全につぶれ、ショック吸収用皿バネ１２がクラッチプレート５ａと平行になる。このとき、クラッチプレート５ａとクラッチディスク５ｂとが完全に係合（締結）され、それらが一体に回転する。
【００５６】
図６は、クラッチ装置におけるクラッチ容量制御部の構成を示すブロック図である。図６に示すクラッチ容量制御部は、クラッチの負荷容量を制御する処理部である。このクラッチ容量制御部は、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００、油圧スイッチ１２０、及び油圧調整装置１３０を備えている。
【００５７】
電子制御ユニット１００は、油圧スイッチ１２０からの信号に基づいて、油圧調整装置１３０の油圧調整制御を実行する。なお、電子制御ユニット１００は、油圧調整装置１３０の油圧調整制御のほかに、車両が備える各種の構成、例えばエンジン（内燃機関）やモータ（電動機）、インバータなどの制御も実行する。
【００５８】
油圧スイッチ１２０は、メインシャフト２０の第２シャフト内油路２２Ａ上に設けられ、第２シャフト内油路２２Ａ内のオイルの油圧（モニター圧Ｐ）を監視し、そのモニター圧Ｐの変化を検知したときに検知信号を電子制御ユニット１００に出力する。
【００５９】
油圧調整装置１３０は、電子制御ユニット１００からの制御圧Ｃを示す指令信号に基づいて、ピストン室３０へ作動油を供給させる装置である。
【００６０】
次に、クラッチピストン７のストロークＬに応じたクラッチ容量制御部の動作について説明する。図７は、クラッチ容量制御処理の動作を説明するためのフローチャートである。また、図８は、クラッチピストンの制御圧の時間変化を示すグラフである。
【００６１】
図７に示すクラッチ容量制御処理において、電子制御ユニット１００は、所定の運転条件が成立したことに基づくクラッチピストン７の駆動要求があるまで待機状態になっている（ステップＳ１、Ｓ２）。すなわち、図８に示すように、時間ｔ１までは待機状態となっている。電子制御ユニット１００は、クラッチピストン７の駆動要求が有りと判定した場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、油圧スイッチ１２０がオン状態からオフ状態になったか否かを判定する（ステップＳ３）。油圧スイッチ１２０がオン状態であると判定した場合は、電子制御ユニット１００は、クラッチピストン７を移動させるための制御圧Ｃ（第１シャフト内油路内の油圧）として、無効ストローク詰めを行うための低い油圧Ｃ１（以下、無効詰め圧Ｃ１という）を示す指令信号を油圧調整装置１３０に出力する。油圧調整装置１３０は、電子制御ユニット１００からの指令信号に基づいて、無効詰め圧Ｃ１で作動油をピストン室３０に供給させる（ステップＳ４）。すなわち、図８に示すように、時間ｔ１においてクラッチピストン７の駆動要求がなされたことに応じて、制御圧Ｃが無効詰め圧Ｃ１に制御される。
【００６２】
油圧スイッチ１２０がオン状態からオフ状態になったと判定した場合は、電子制御ユニット１００は、制御圧Ｃを無効詰め圧Ｃ１から必要クラッチ容量相当圧Ｃ２（クラッチを完全に係合させるために必要な制御圧）まで漸増させていくことを示す指令信号を油圧調整装置１３０に出力する。油圧調整装置１３０は、電子制御ユニット１００からの指令信号に基づいて、無効詰め圧Ｃ１から必要クラッチ容量相当圧Ｃ２まで制御圧Ｃを漸増させつつ作動油をピストン室３０に供給させる（ステップＳ５）。すなわち、図８に示す時間ｔ３において油圧スイッチ１２０がオン状態からオフ状態になったこと（無効ストローク詰めが完了したこと）に基づいて、制御圧Ｃが無効詰め圧Ｃ１から必要クラッチ容量相当圧Ｃ２まで増加される。
【００６３】
そして、電子制御ユニット１００は、制御圧Ｃが必要クラッチ容量相当圧Ｃ２に到達したか否かを判定する（ステップＳ６）。制御圧Ｃが必要クラッチ容量相当圧Ｃ２に到達したと判定した場合は（ステップＳ６のＹＥＳ）、電子制御ユニット１００は、クラッチが完全に係合した状態となったため、それを維持すべくフィードバック制御を実行する（ステップＳ７）。すなわち、図８に示す時間ｔ４において制御圧Ｃが必要クラッチ容量相当圧Ｃ２まで増加されると、その後は制御圧Ｃのフィードバック制御が行われる。このフィードバック制御では、トルクコンバータのポンプとタービンの差回転数が目標値に保持されるように制御圧Ｃの制御を実行する。
【００６４】
以上説明したように、この実施の形態では、円板状のクラッチピストン７には、リング溝７Ａを形成し、内周面から径方向に延びるピストン内油路７Ｂを形成し、このピストン内油路７Ｂからリング溝７Ａに貫通する貫通孔７Ｃを形成する。そして、クラッチピストン７が無効ストローク完了位置まで移動したときに、閉鎖手段としてのモニター用皿バネ１３が貫通孔７Ｃを閉鎖することにより、ピストン内油路７Ｂに連通する第２シャフト内油路２２Ａの油圧が低下する。この油圧の低下を油圧スイッチ１２０で検知することにより、クラッチピストン７の無効ストロークの完了を検知する。
【００６５】
このような構成によれば、モニター用皿バネ１３による貫通孔７Ｃの閉鎖に基づく油圧の変化によって、クラッチピストン７の無効ストローク完了を直接的かつ確実に検知することができる。したがって、作動油の温度やオイルポンプの吐出量、油路の作動油の充填状態、クラッチクリアランスのばらつき等の外的要素の影響を受けることなく精度良く無効ストローク詰めの完了を検知することができる。その結果、上記の外的要素によらずにクラッチの係合に伴う振動や騒音（ショック）を均一かつ良好なものとすることができる。また、クラッチのインターロック時間を短縮することができるため、クラッチの発熱を抑制し、耐久性を高めることができる。また、クラッチピストン７の無効ストローク詰めを行うときの油圧（制御圧Ｃ）を高圧に設定することが可能であるため、クラッチピストン７の無効ストローク詰め完了までの時間を短縮することもできる。その結果、本実施形態にかかるロックアップクラッチ付きトルクコンバータを備えた車両の燃費を改善することができる。
【００６６】
また、上記の実施の形態では、閉鎖手段としてのモニター用皿バネ１３を、円形環状でその内周縁１３１と外周縁１３２との間を軸方向に対して傾斜させた形状に形成することで、円錐状の一部をなすように形成している。そして、クラッチピストン７の移動に伴って、モニター用皿バネ１３の内周縁１３１及び外周縁１３２に対してクラッチ板５ａ，５ｂ側及びクラッチピストン７側から加えられる荷重ｆａ，ｆｂによりモニター用皿バネ１３が軸方向の高さＨを低くする方向に弾性変形することで、クラッチピストン７が無効ストローク完了位置のときに貫通孔７Ｃを閉鎖する構成とした。これにより、閉鎖手段として特殊な装置を用いることなく、部品点数が少なく比較的に簡単な構成の閉鎖手段でありながら、クラッチピストン７の無効ストローク完了を直接的かつ確実に検知することができる。また、上記構成の皿バネ１３からなる閉鎖手段は、クラッチ係合時の振動・騒音（ショック）を吸収するための皿バネ１２と直列に組み合わせることができるので、閉鎖手段として特殊な装置や部品を用いることなく、より少ない部品点数及び簡素な構成で、無効ストローク完了を直接的かつ確実に検知することが可能なクラッチ装置を実現できる。
【００６７】
また、上記の実施の形態では、本発明にかかるクラッチ装置をトルクコンバータ（ＴＣ）のロックアップクラッチ（ＬＣ）に適用したので、クラッチ室４０の内圧を利用して、クラッチピストン７の無効ストローク完了を検知することができる。したがって、クラッチ装置の構成を大幅に変更することなく、クラッチピストン７の無効ストローク完了を検知する構成を実現することができる。その結果、コストの低減、製造工程の増加の抑制を図ることができる。また、クラッチピストン７の無効ストローク詰めの完了を正確に検知することができるため、ロックアップ締結時間を短縮し、ロックアップのオンショックを低減することができる。
【００６８】
実施の形態２．
上記の実施の形態１にかかるクラッチ装置は、車両に搭載されたトルクコンバータに設けられたロックアップクラッチ装置としていたが、本発明にかかるクラッチ装置は、トルクコンバータのロックアップクラッチ装置には限らず、自動変速機などが備える変速段の切り替え用のクラッチ（変速クラッチを含む湿式多板クラッチ一般）に適用することも可能である。
【００６９】
図９は、本発明の実施の形態２に係るクラッチ装置の構成例を示す側断面図である。なお、図１に示した構成と同一構成又は略同一構成については、同一符号を付し、重複する説明を省略する。実施の形態２に係るクラッチ装置は、自動変速機などが備える変速用のクラッチである。図１に示す実施の形態１の構成では、円筒状のピストンガイド８は、メインシャフト２０の外周面にメインシャフト２０と相対回転可能に設けられていたのに対し、図９に示す実施の形態２の構成では、円筒状のピストンガイド８０は、メインシャフト２０の外周面にスプライン結合され、メインシャフト２０と一体に回転する。したがって、メインシャフト２０の外周面における第１シャフト内油路２１Ａ及び第２シャフト内油路２２Ａの開口部には、メインシャフト２０とピストンガイド８とが相対回転したときに油路を確保するための円周溝２１Ｂ及び２２Ｂは設けられていない。
【００７０】
また、図９に示す構成では、クラッチピストン７の押圧面７１と支持部材１８との間に、クラッチピストン７に対して図示する左方向に付勢力を付与するリターンスプリング１９が設けられている。このリターンスプリング１９の付勢力によって、ピストン圧ＣＸが加えられなくなると、クラッチピストン７が軸方向左側に移動する。なお、図９では図示していないが、この図９に示す構成においても、クラッチピストン７がピストンガイド８０から脱落しないように、クラッチピストン７の軸方向左側への移動を規制するストッパーが設けられている。さらに、図１に示す構成では、クラッチ室４０内の内圧Ｐ０を利用してクラッチピストン７の無効ストローク詰めの完了を検知していたが、図９に示す構成では、メインシャフト２０側（つまり第２シャフト内油路２２Ａ）から油圧を送り込み、モニター用皿バネ１３によって貫通孔７Ｃが閉鎖されたことに基づく油圧の上昇を油圧スイッチ１２０で検知したときに、クラッチピストン７の無効ストローク詰めの完了を検知する構成としている。なお、油圧スイッチ１２０は、モニター用皿バネ１３によって貫通孔７Ｃが閉鎖されたことによって、オフ状態からオン状態になる。
【００７１】
次に、本発明の実施の形態２における、クラッチピストン７のストロークＬに応じたエア量制御処理について説明する。図１０は、エア量制御処理の動作を説明するためのフローチャートである。また、図１１は、エンジンに送り込まれるエア量の時間変化を示すグラフである。
【００７２】
図１０に示すエア量制御処理において、電子制御ユニット１００は、所定の運転条件が成立したことに基づくクラッチピストン７の駆動要求があるまで待機状態になっている（ステップＳ１１、Ｓ１２）。すなわち、図１１に示すように、時間ｔ１までは待機状態となっている。電子制御ユニット１００は、クラッチピストン７の駆動要求が有りと判定した場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）、油圧スイッチ１２０がオフ状態からオン状態になったか否かを判定する（ステップＳ１３）。油圧スイッチ１２０がオフ状態であると判定した場合は、電子制御ユニット１００は、変速機の変速段がオフギヤ状態であると判断し、オフギヤ時においてエンジンに送り込むエア量Ｒ１を算出する（ステップＳ１４）。そして、電子制御ユニット１００は、オフギヤ時のエア量Ｒ１に応じた電子制御スロットル（ドライブ・バイ・ワイヤとも呼ぶ）のスロットル開度補正量を決定する（ステップＳ１６）。このように決定されたスロットル開度補正量に基づいて、電子制御スロットルはスロットル開度を制御し、エア量Ｒ１をエンジンに送り込む。すなわち、図１１に示すように、時間ｔ１においてクラッチピストン７の駆動要求がなされたことに応じて、エンジンに送り込まれるエア量が低エア量Ｒ１に制御される。
【００７３】
一方、電子制御ユニット１００は、油圧スイッチ１２０がオン状態であると判定した場合は、変速機の変速段がインギヤ状態であると判断し、インギヤ時においてエンジンに送り込むエア量Ｒ２を算出する（ステップＳ１５）。そして、電子制御ユニット１０は、インギヤ時のエア量Ｒ２に応じた電子制御スロットルのスロットル開度補正量を決定する（ステップＳ１６）。このように決定されたスロットル開度補正量に基づいて、電子制御スロットルはスロットル開度を制御し、エンジンに送り込むエア量を低エア量Ｒ１から高エア量Ｒ２に増加させる。すなわち、図１１に示す時間ｔ３において油圧スイッチ１２０がオフ状態からオン状態になったこと（無効ストローク詰めが完了したこと）に基づいて、エア量が低エア量Ｒ１から高エア量Ｒ２まで増加される。
【００７４】
上記の実施の形態１では、無効ストローク詰めの検知をクラッチ容量制御に利用していたが、この実施の形態２では、無効ストローク詰めの検知を変速機の変速段のインギヤ時におけるクラッチの係合（エンゲージ）判断に利用している。すなわち、上述したように、クラッチが係合したことによってクラッチが容量を持ち始め、入力軸の回転数の低下を検知することにより無効ストローク詰めの完了を推定する場合は、無効ストローク詰めの完了を検知した時点では、既にクラッチが容量を持っているため、実際に無効ストローク詰めが完了した時点よりも遅く無効ストローク詰めが完了したと判断することになる。この場合は、エンジンの回転数が低下して不快な振動などを生じさせる。しかし、この実施の形態２の構成によれば、無効ストローク詰めのタイミングを正確に検知することができるため、無効ストローク詰めが完了してエンジンの負荷が増加する時点でエンジンに送り込むエア量を増加させ、エンジンの回転数の落ち込みやそれによって生じる不快な振動を抑制することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、少なくともクラッチが容量を持つ前にモニター用皿バネ１３が貫通孔７Ｃを閉鎖する構成であればよく、そのような条件に適合するように、モニター用皿バネ１３の高さＨ及び板厚Ｔ（モニター用皿バネ１３の荷重特性）及び材質、モニター用皿バネ１３と組み合わされるショック吸収用皿バネ１２の高さ及び板厚（ショック吸収用皿バネ１２の荷重特性）及び材質、クラッチピストン７の初期位置における隙間の距離Ｘ、クラッチピストン７とクラッチプレート５ａの距離、クラッチを締結させるために必要な負荷荷重などが適宜設定される。
【００７６】
また、上記の実施の形態１，２では、ピストン内油路７Ｂに連通する第２シャフト内油路２２Ａに油圧スイッチ１２０を配置していたが、ピストン内油路７Ｂに連通する油路（メインシャフト２０内の第２シャフト内油路２２Ａ以外の油路）を配設し、その油路に油圧スイッチ１２０を配置する構成としてもよい。
【００７７】
また、上記の実施の形態１では、油圧スイッチ１２０はモニター圧Ｐが０になったときに無効ストローク詰めの完了と判定していたが、モニター圧Ｐが所定油圧以下になったときに無効ストローク詰めの完了と判定する構成でもよい。
【００７８】
また、上記の実施の形態１，２では、第２シャフト内油路２２Ａのモニター圧Ｐを油圧スイッチ１２０で監視し、モニター圧Ｐの所定の変化に基づいて無効ストロークの検知を示す検知信号（電気信号）を出力するように構成されていた。しかし、このような構成に限られず、モニター圧Ｐを油圧回路（制御圧を制御する油圧制御装置の油圧回路）切り替えのスプールバルブのパイロット圧として利用するように構成してもよい。このような構成によれば、モニター圧Ｐの変化に応じて油圧回路が切り替えられ、油圧制御（制御圧Ｃの制御）の切り替えを実現することができる。
【００７９】
また、上記の実施の形態２では、本発明にかかるクラッチ装置はメインシャフト２０に設けられるクラッチ装置に適用していたが、メインシャフト２０以外のシャフトに設けられるクラッチ装置についても適用することができる。
【００８０】
また、上記の実施の形態１，２では、無効ストローク詰めが完了したときに貫通孔７Ｃを塞ぐ閉鎖手段として皿バネを用いていたが、そのような構成に限らず、クラッチピストン７の移動に伴って、クラッチ板５ａ，５ｂ側及びクラッチピストン７側から加えられる荷重（ｆａ，ｆｂ）により弾性変形することで、クラッチピストン７が無効ストローク完了位置にあるときに貫通孔７Ｃを閉鎖する構成であればよい。
【符号の説明】
【００８１】
５ａ    クラッチプレート（クラッチ板）
５ｂ    クラッチディスク（クラッチ板）
７    クラッチピストン
７Ｂ    ピストン内油路（ピストン内経路）
７Ｃ    貫通孔
１３    モニター用皿バネ（閉鎖手段、バネ部材）
２２Ａ    第２シャフト内油路（ピストン外経路）
４０    クラッチ室
７１    押圧面（クラッチ板側の面）
１００    電子制御ユニット
１２０    油圧スイッチ（無効ストローク検知手段、検知手段）
１３１    内周縁
１３２    外周縁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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