(57)【要約】【課題】  出力側回転要素にロックアップクラッチを取り付けた流体伝動装置は、ロックアップクラッチの係合時に応答性が低下する場合がある。【解決手段】  本発明によるロックアップクラッチ制御装置は、ロックアップクラッチ１０Ａの係合側油室１０Ｂおよび係合解除側油室１０Ｃに対して圧油を選択的に給排する圧油給排機構と、トルクコンバータ１０の出力部材１０Ｄに負荷するスラスト力を導出するスラスト力導出手段と、このスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じて係合側油室１０Ｂおよび係合解除側油室１０Ｃに供給される圧油の差圧を設定する差圧設定部を有し、入力側回転要素１０Ｅに対してロックアップクラッチ１０Ａを係合させる際に差圧設定部にて設定された差圧の圧油が係合側油室１０Ｂおよび係合解除側油室１０Ｃに供給されるように圧油給排機構の作動を制御する制御手段４３とを具える。【選択図】  図１
2006349069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部材が連結される入力側回転要素と、出力部材が連結される出力側回転要素と、この出力側回転要素に取り付けられ、前記入力側回転要素に対して一体的に係合し得るロックアップクラッチと、このロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合させるための加圧液体が供給される係合側液室と、前記ロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合解除させるための加圧液体が供給される係合解除側液室とを有する流体伝動装置と、
この流体伝動装置の前記係合側液室および係合解除側液室に対して加圧液体を選択的に給排するための液体給排機構と、
前記流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出するスラスト力導出手段と、
このスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じて前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室にそれぞれ供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、前記流体伝動装置の前記入力側回転要素に対して前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように前記液体給排機構の作動を制御する制御手段と
を具えたことを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。
【請求項２】
前記差圧設定部にて設定される差圧は、前記ロックアップクラッチを係合させる際の初期差圧であることを特徴とする請求項１に記載のロックアップクラッチ制御装置。
【請求項３】
前記差圧設定部は、前記スラスト力導出手段によって導出されるスラスト力が大きいほど、前記係合解除側液室に対して前記係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、これらの差圧をより大きく設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロックアップクラッチ制御装置。
【請求項４】
前記スラスト力導出手段は、前記流体伝動装置の伝達トルクに基づいて前記出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のロックアップクラッチ制御装置。
【請求項５】
前記スラスト力導出手段は、前記入力側回転要素の回転速度に対する前記出力側回転要素の回転速度の比率に基づいて前記出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のロックアップクラッチ制御装置。
【請求項６】
入力部材が連結される入力側回転要素と、出力部材が連結される出力側回転要素と、この出力側回転要素に取り付けられ、前記入力側回転要素に対して一体的に係合し得るロックアップクラッチと、このロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合させるための加圧液体が供給される係合側液室と、前記ロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合解除させるための加圧液体が供給される係合解除側液室とを有する流体伝動装置と、
この流体伝動装置の前記係合側液室および係合解除側液室に対して加圧液体を選択的に給排するための液体給排機構と、
前記入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率を算出する速度比算出手段と、
この速度比算出手段によって算出される速度比に応じて前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室にそれぞれ供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、前記流体伝動装置の前記入力側回転要素に対して前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように前記液体給排機構の作動を制御する制御手段と
を具えたことを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。
【請求項７】
前記差圧設定部にて設定される差圧は、前記ロックアップクラッチを係合させる際の初期差圧であることを特徴とする請求項６に記載のロックアップクラッチ制御装置。
【請求項８】
前記差圧設定部は、前記速度比算出手段によって算出される回転速度の比率が小さいほど、前記係合解除側液室に対して前記係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、これらの差圧をより大きく設定することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のロックアップクラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体伝動装置の出力側回転要素に取り付けられ、この流体伝動装置の入力側回転要素に対して流体を介さずに一体的に接続し得るロックアップクラッチの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
機関と変速機との間に組み込まれるトルクコンバータなどの流体伝動装置は、機関のトルク変動などを緩和して変速機側に伝達することができる反面、流体を介在させることによる損失が発生し、燃費の低下を招来するという欠点を持つ。このため、トルク変動の少ない機関の高回転領域において、入力側回転要素と出力側回転要素とを一体的に接続し得るロックアップクラッチを流体伝動装置に組み込むことが一般的である。特に、この流体伝動装置のコンパクト化を図るため、ロックアップクラッチを出力側回転要素に取り付けた構造のものが特許文献１に開示されている。
【０００３】
この特許文献１に開示されたトルクコンバータは、出力部材である変速機入力軸が連結されるタービンにロックアップピストンを取り付けたものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−３１２７４９号公報
【特許文献２】特開２０００−２１３６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された従来のトルクコンバータの場合、入力側回転要素であるトルクコンバータカバーに対してロックアップクラッチを係合させる際に、ロックアップピストンがタービンに負荷するスラスト力の影響を受け、係合の応答性が悪くなってしまうという課題があった。タービンに負荷するスラスト力は、入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率（以下、これを速度比と記述する）が一定の場合、トルクコンバータの伝達トルク、つまり機関の駆動トルクに概ね比例する。また、トルクコンバータの駆動トルクが一定の場合であっても、その速度比が小さくなるほどタービンに負荷するスラスト力が大きくなる傾向を有する。つまり、トルクコンバータの伝達トルクが大きくなるほど、また入力側回転要素に対する出力側回転要素の速度比が小さくなるほどロックアップクラッチの係合応答性が低下してしまう。
【０００６】
機関の駆動トルクが大きい場合にロックアップクラッチを入力側回転要素に対して係合させるための係合側液室に供給される圧油の初期油圧を高く設定するようにした技術が特許文献２などで提案されているものの、これはタービンに負荷するスラスト力を何ら考慮していないため、入力側回転要素に対する出力側回転要素の速度比が小さな状況では、ロックアップクラッチの係合応答性が低下することをやはり避けることができない。
【０００７】
本発明の目的は、ロックアップクラッチを出力側回転要素に取り付けた流体伝動装置において、入力側回転要素に対する係合応答性の低下を抑制し得るロックアップクラッチ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の形態は、入力部材が連結される入力側回転要素と、出力部材が連結される出力側回転要素と、この出力側回転要素に取り付けられ、前記入力側回転要素に対して一体的に係合し得るロックアップクラッチと、このロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合させるための加圧液体が供給される係合側液室と、前記ロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合解除させるための加圧液体が供給される係合解除側液室とを有する流体伝動装置と、この流体伝動装置の前記係合側液室および係合解除側液室に対して加圧液体を選択的に給排するための液体給排機構と、前記流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出するスラスト力導出手段と、このスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じて前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室にそれぞれ供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、前記流体伝動装置の前記入力側回転要素に対して前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように前記液体給排機構の作動を制御する制御手段とを具えたことを特徴とするロックアップクラッチ制御装置にある。
【０００９】
本発明において、係合側液室内の圧力よりも係合解除側液室内の圧力が高くなるように、制御手段が液体給排機構の作動を制御して係合側液室および係合解除側液室に加圧液体をそれぞれ供給すると、流体伝動装置の入力側回転要素に対してロックアップクラッチが非係合状態となる。この結果、入力部材と一体的に回転する入力側回転要素により、この入力側回転要素と出力側回転要素との間に介在する流体が連れ回りし、この流体の連れ回りに伴って出力側回転要素が出力部材と共に回転し、入力部材からの駆動力が流体を介して出力部材へと伝達される。これに対し、係合解除側液室内の圧力よりも係合側液室内の圧力が高くなるように、制御手段が液体給排機構の作動を制御して係合側液室および係合解除側液室に加圧液体をそれぞれ供給すると、流体伝動装置の入力側回転要素に対してロックアップクラッチが係合状態となる。この結果、出力側回転要素がロックアップクラッチを介して入力側回転要素に対して一体的に接続し、入力部材からの駆動力が流体を介さずに出力部材へと伝達される。
【００１０】
ロックアップクラッチが非係合状態から係合状態へと切り換わる場合、スラスト力導出手段が流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出する。一方、制御手段の差圧設定部は、このスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じて流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室にそれぞれ供給される加圧液体の差圧を設定する。この場合、上述したように係合解除側液室内よりも係合側液室内の液圧を高く設定する。また、この差圧設定部はスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力が大きいほど、係合解除側液室に対して係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、これらの差圧をより大きく設定する。そして、この差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように、制御手段が液体給排機構の作動を制御する。
【００１１】
本発明の第１の形態によるロックアップ制御装置において、差圧設定部にて設定される差圧がロックアップクラッチを係合させる際の初期差圧であってよい。また、スラスト力導出手段は、流体伝動装置の伝達トルクに基づき、出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出するものであってよく、あるいは入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率に基づいて出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出するものであってよい。この場合、差圧設定部は流体伝動装置の伝達トルクが大きいほど、また入力側回転要素に対する出力側回転要素の速度比が小さいほど、係合解除側液室に対して係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、これらの差圧をより大きく設定する。
【００１２】
本発明の第２の形態は、入力部材が連結される入力側回転要素と、出力部材が連結される出力側回転要素と、この出力側回転要素に取り付けられ、前記入力側回転要素に対して一体的に係合し得るロックアップクラッチと、このロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合させるための加圧液体が供給される係合側液室と、前記ロックアップクラッチを前記入力側回転要素に対して係合解除させるための加圧液体が供給される係合解除側液室とを有する流体伝動装置と、この流体伝動装置の前記係合側液室および係合解除側液室に対して加圧液体を選択的に給排するための液体給排機構と、前記入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率を算出する速度比算出手段と、この速度比算出手段によって算出される速度比に応じて前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室にそれぞれ供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、前記流体伝動装置の前記入力側回転要素に対して前記ロックアップクラッチを係合させる際に前記差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が前記流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように前記液体給排機構の作動を制御する制御手段と
を具えたことを特徴とするロックアップクラッチ制御装置にある。
【００１３】
本発明において、ロックアップクラッチが非係合状態から係合状態へと切り換わる場合、速度比算出手段が入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率を算出する。一方、制御手段の差圧設定部は、この速度比算出手段によって算出される速度比に応じて流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給される加圧流体の差圧を設定する。より具体的には、スラスト力導出手段によって導出されるスラスト力が大きいほど、差圧設定部は係合解除側液室に対して係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、これらの差圧をより大きく設定する。そして、この差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように、制御手段が液体給排機構の作動を制御する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のロックアップクラッチ制御装置によると、流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出するスラスト力導出手段と、このスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じて流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、流体伝動装置の入力側回転要素に対してロックアップクラッチを係合させる際に差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように液体給排機構の作動を制御する制御手段とを具えているので、流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力に応じた差圧の加圧流体が係合側液室と係合解除側液室とに供給される結果、入力側回転要素に対するロックアップクラッチの係合応答性の低下を抑制することができる。
【００１５】
差圧設定部にて設定される差圧がロックアップクラッチを係合させる際の初期差圧の場合、ロックアップクラッチを係合させる際の液圧制御をより迅速に開始させることができる。
【００１６】
スラスト力導出手段によって導出されるスラスト力が大きいほど、係合解除側液室に対して係合側液室に供給される液圧がより高圧となるように、差圧設定部がこれらの差圧をより大きく設定することにより、特に流体伝動装置の出力側回転要素に大きなスラスト力が負荷している場合であっても、入力側回転要素に対するロックアップクラッチの係合タイミングの遅れを確実に防止することができる。
【００１７】
スラスト力導出手段が、流体伝動装置の伝達トルクに基づいて出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出したり、入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率に基づいて出力側回転要素に負荷するスラスト力を導出する場合、流体伝動装置の出力側回転要素に負荷するスラスト力を比較的容易かつ間接的に推定することができる。
【００１８】
本発明の第２の形態のロックアップクラッチ制御装置によると、入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率を算出する速度比算出手段と、この速度比算出手段によって算出される速度比に応じて流体伝動装置の係合側液室および係合解除側油室に供給される加圧液体の差圧を設定する差圧設定部を有し、流体伝動装置の入力側回転要素に対してロックアップクラッチを係合させる際に差圧設定部にて設定された差圧の加圧液体が流体伝動装置の係合側液室および係合解除側液室に供給されるように液体給排機構の作動を制御する制御手段とを具えているので、入力側回転要素の回転速度に対する出力側回転要素の回転速度の比率に応じた差圧の加圧液体が係合側液室と係合解除側油室とに供給される結果、入力側回転要素に対するロックアップクラッチの係合応答性の低下を抑制することができる。
【００１９】
差圧設定部にて設定される差圧がロックアップクラッチを係合させる際の初期差圧の場合、ロックアップクラッチを係合させる際の液圧制御をより迅速に開始させることができる。
【００２０】
速度比算出手段によって算出される回転速度の比率が小さいほど、初期液圧設定部が初期液圧を高圧に設定することにより、特に流体伝動装置の出力側回転要素に大きなスラスト力が負荷している場合であっても、入力側回転要素に対するロックアップクラッチの係合タイミングの遅れを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明によるロックアップクラッチ制御装置の一実施形態について、図１〜図９を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施形態のみに限らず、特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、従って本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも当然応用することができる。特に、本実施形態におけるロックアップクラッチ制御装置は、流体伝動装置としてトルクコンバータを採用し、これをエンジンと変速機との間に組み込んだものであるが、流体伝動装置自体の構成は本実施形態のようなトルクコンバータに限らず、ロックアップクラッチを出力側回転要素に取り付けた型式の流体伝動装置でありさえすればよい。
【００２２】
本実施形態の概念を模式的に図１，図２に示すが、図１はトルクコンバータ１０におけるロックアップクラッチ１０Ａの係合解除状態を示し、図２はその係合状態を示している。すなわち、本実施形態におけるロックアップクラッチ制御装置は、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂおよび係合解除側油室１０Ｃに対して圧油を選択的に給排するための圧油給排機構と、トルクコンバータ１０の出力側回転要素１０Ｄに負荷するスラスト力を導出するスラスト力導出手段と、圧油給排機構の作動を制御する制御手段とを具えている。これら圧油給排機構，スラスト力導出手段，制御手段については後述する。
【００２３】
図示しないエンジンと変速機との間に介装される本実施形態におけるトルクコンバータ１０の断面構造（上半分）を図３に示し、そのダンパ機構の部分の正面形状を一部破断して図４に示し、その外観の一部を分解状態で図５に示す。すなわち、本実施形態におけるトルクコンバータ１０は、ポンプインペラ１１を含む入力側回転要素１０Ｅと、ポンプインペラ１１と対向し、ブレード１２およびこれを保持するタービンシェル１３を具えたタービンランナ１４を含む出力側回転要素１０Ｆと、タービンハブ１５を含む出力部材１０Ｄと、この出力部材１０Ｄのタービンハブ１５および出力側回転要素１０Ｆのタービンシェル１３に跨がって配されるダンパ機構１０Ｇと、出力側回転要素１０Ｆのタービンシェル１３にリベット１６を介して一体的に連結されたロックアップピストン１７を含むロックアップクラッチ１０Ａと、このロックアップクラッチ１０Ａを入力側回転要素１０Ｅに対して係合させるための圧油が供給される係合側油室１０Ｂと、ロックアップクラッチ１０Ａを入力側回転要素１０Ｅに対して係合解除させるための圧油が供給される係合解除側油室１０Ｃとを有する。このトルクコンバータ１０は、ロックアップクラッチ１０Ａを作動させない状態では入力側回転要素１０Ｅから出力側回転要素１０Ｆに流体、つまり作動油を介して動力を伝達し、さらにこの出力側回転要素１０Ｆから出力部材１０Ｄへと動力を伝達する。
【００２４】
上述したポンプインペラ１１は、ブレード１８と、このブレード１８を内側に取り付けた環状のポンプシェル１９とを有する。入力側回転要素１０Ｅは、このポンプインペラ１１以外に、外周縁部にてポンプシェル１９が接合され、入力部材としての図示しないエンジンのクランク軸に連結された駆動板１がねじ止めされる円板状のフロントカバー２０と、ポンプシェル１９の内周縁部に外周縁部が接合されるエンドハブ２１などをさらに含んでいる。
【００２５】
出力部材１０Ｄには、図示しない変速機、例えば複数の遊星歯車機構を用いた自動変速機（ＡＴ）や溝幅を変更可能な一対のプーリとこれらに巻き掛けられる無端ベルトとを用いた無段変速機（ＣＶＴ）の入力軸２が連結される。本実施形態においてはタービンハブ１５の内周面に雌スプライン１５ａを形成し、ここに変速機入力軸２の外周面に形成した雄スプライン２ａが嵌合されている。この出力部材１０Ｄのタービンハブ１５のボス部１５ｂの内周面にはシールリング２２が圧入され、ボス部１５ｂの内周面と変速機入力軸２の軸端部の外周面との間の隙間をシールしている。また、このボス部１５ｂのフロントカバー２０側の端部には、トルクコンバータ１０の図示しない回転軸線と平行な方向（図３中、左右方向）に沿ったタービンハブ１５の変位を規制するスラスト受け部材２３が嵌め込まれている。フロントカバー２０と対向するスラスト受け部材２３の端面には、作動流体であるＡＴ油またはＣＶＴ油の通過を許容する油通路２３ａが画成されている。
【００２６】
ダンパ機構１０Ｇは、タービンハブ１５とタービンシェル１３との相対回転に伴って弾性変形する複数（図示例では５つ）のコイルばね２４と、タービンシェル１３に形成されてコイルばね２４の周方向端面に円板状の座金２５を介して当接する駆動突起部１３ａと、タービンハブ１５の外周縁部から突出するように形成されると共にコイルばね２４の周方向端面の中心部を横切るように延在し、上述した座金２５を介してこれに当接する被駆動突起部１５ｃとを含み、タービンシェル１３の駆動突起部１３ａがこのタービンハブ１５の被駆動突起部１５ｃを径方向内側と径方向外側とから挟むように屈曲し、ロックアップピストン１７側で１８０度折れ曲がった状態となっている。つまり、コイルばね２４は、そのトルクコンバータ１０の径方向内側がタービンハブ１５の外周部に保持された状態で、タービンシェル１３の駆動突起部１３ａとタービンハブ１５の被駆動突起部１５ｃとの間にそれぞれ介装されている。
【００２７】
出力側回転要素１０Ｆの一部を構成するタービンシェル１３の径方向内側端部には、そのブレード１２よりも径方向内側に形成され、かつ上述したリベット１６によるタービンシェル１３とロックアップピストン１７との連結部分よりも径方向内側に位置し、上述したコイルばね２４をトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に対して保持するための複数（図示例では５つ）のダンパ保持部１３ｂが形成されている。コイルばね２４の外周に沿ってこれを囲むように湾曲するダンパ保持部１３ｂは、上述した駆動突起部１３ａと交互にタービンシェル１３の径方向内側端部に周方向に沿って一定間隔にて形成され、タービンシェル１３の剛性向上に寄与している。
【００２８】
これらタービンシェル１３のダンパ保持部１３ｂと対向する同様なダンパ保持部１７ａがロックアップピストン１７にも形成されており、個々のコイルばね２４はトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に対向する各対のダンパ保持部１３ｂ，１７ａに挟まれた状態となっている。これにより、タービンシェル１３とタービンハブ１５との相対回転によって生ずるコイルばね２４の圧縮変形がトルクコンバータ１０の回転軸線に対して垂直な面に沿って起こるように、コイルばね２４の変形方向を規制することができる。また、コイルばね２４が剛性の高いタービンシェル１３およびロックアップピストン１７のダンパ保持部１３ｂ，１７ａにより保持されているため、ダンパ機構１０Ｇの強度や作動の安定性がさらに改善され、その性能および耐久性をより一層向上させることができる。しかも、コイルばね２４を保持するための専用部品をさらに削減すると共にそのための取り付け部も省略することができる結果、トルクコンバータ１０の軸長を従来のものよりもさらに短くすることができる。
【００２９】
上述したように、タービンシェル１３がリベット１６を介してロックアップピストン１７に一体的に固定され、ロックアップピストン１７の径方向内側端がタービンハブ１５のボス部１５ｂに対して軸方向（図３中、左右方向）に摺動自在に嵌合支持されているため、タービンシェル１３の径方向内端側を支持するための機構などを省略することが可能となり、ここにダンパ機構１０Ｇを組み込んでトルクコンバータ１０の小形化を企図することができる。
【００３０】
本実施形態におけるロックアップクラッチ１０Ａは、トルクコンバータ１０の出力側回転要素１０Ｆに対して回転方向およびその回転軸線と平行な方向共に一体的に取り付けられている。また、そのロックアップピストン１７の径方向内側端がタービンハブ１５のボス部１５ｂに対して軸方向に摺動自在に嵌合され、入力側回転要素１０Ｅに対して一体的に接続し得るようになっている。このロックアップクラッチ１０Ａの径方向外側部分には、ロックアップピストン１７の径方向外縁部に噛み合わされ、径方向内側部分がフロントカバー２０に近接状態で対向する可動クラッチ板２６が取り付けられている。さらに、径方向内側端部がフロントカバー２０の内側の外周寄りに一体的に接合され、径方向外側端部が可動クラッチ板２６とロックアップピストン１７との間にこれらと対向するように配される固定クラッチ板２７を有する。可動クラッチ板２６の両面および固定クラッチ板２７のロックアップピストン１７と対向する面には、摩擦板２８がそれぞれ接合されている。
【００３１】
ロックアップピストン１７は、トルクコンバータ１０内に介在してロックアップピストン１７の両面、つまり係合側油室１０Ｂと係合解除側油室１０Ｃとに負荷する作動油の差圧により、タービンランナ１４と共にフロントカバー２０との対向方向、つまりトルクコンバータ１０の回転軸線と平行な方向に変位可能となっている。具体的には、後述するステータ２９の回転が起こらないトルクコンバータ作動領域では、ロックアップピストン１７がタービンハブ１５側に変位し、ロックアップピストン１７とフロントカバー２０と間に介在する可動クラッチ板２６および固定クラッチ板２７の摩擦板２８がそれぞれ非接触状態となる。この結果、出力側回転要素１０Ｆが入力側回転要素１０Ｅに対して切り離され、作動油を介してトルクが増強された状態で入力側回転要素１０Ｅから出力部材１０Ｄへと動力が伝達される。逆に、入力側回転要素１０Ｅおよび出力側回転要素１０Ｆの回転速度がほぼ等しくなってステータ２９の空転が始まるトルクコンバータ非機能領域では、ロックアップピストン１７の両面、つまり係合側油室１０Ｂと係合解除側油室１０Ｃとに負荷する作動油の差圧を操作することにより、ロックアップピストン１７をフロントカバー２０側に変位させ、ロックアップピストン１７とフロントカバー２０とを可動クラッチ板２６および固定クラッチ板２７の摩擦板２８を介して密着状態にする。この結果、入力側回転要素１０Ｅと出力側回転要素１０Ｆとがロックアップクラッチ１０Ａを介して一体的に結合し、入力側回転要素１０Ｅの駆動力がダンパ機構１０Ｇを介して出力部材１０Ｄへと伝達される。
【００３２】
本実施形態では、複数枚のクラッチ板２６，２７をロックアップピストン１７とフロントカバー２０との間に組み込んで個々の摩擦板２８に対する負荷を軽減させているが、比較的出力の小さなエンジンの場合にはこれらを省略し、フロントカバー２０と対向するロックアップピストン１７の径方向外側端部をフロントカバー２０側に近接させ、その表面に摩擦板を接合した構成を採用することなども当然可能である。
【００３３】
さらに、本実施形態におけるトルクコンバータ１０は、タービンランナ１４とポンプインペラ１１との間に介在するステータ２９と、このステータ２９をタービンランナ１４の回転方向と同一方向にのみ回転を許容するワンウェイクラッチ３０などを具えている。
【００３４】
ワンウェイクラッチ３０を介して図示しない変速機ケース側に保持されるステータ２９は、入力側回転要素１０Ｅのポンプインペラ１１によって出力側回転要素１０Ｆのタービンランナ１４へと流れ込む作動油を再びポンプインペラ１１側に導くためのものであり、これによって周知のトルク増大がなされる。タービンランナ１４の回転方向と同方向へのステータ２９の回転を許容する図３に示したワンウェイクラッチ３０の部分の抽出拡大断面構造を図６に示し、このワンウェイクラッチ３０に組み付けられる後述する第１および第２の保持板３１，３２の部分の外観を図７に示す。すなわち、本実施形態におけるワンウェイクラッチ３０は、図示しない変速機ケースの一部を構成する支持筒３の先端部に形成された雄スプライン３ａに対して嵌合する雌スプライン３３ａを内周面に形成した内輪３３と、ステータ２９の内周面に形成された雌スプライン２９ａと嵌合する雄スプライン３４ａを外周面に形成した外輪３４と、一対のエンドベアリング３５を介してこれら内輪３３および外輪３４の間に保持されるスプラグ３６とを含む。このワンウェイクラッチ３０は、これが収容される第１の保持板３１と、エンドハブ２１側に面する第２の保持板３２とに挟持された状態なっており、第２の保持板３２の外周面には、外輪３４の雄スプライン３４ａと同一ピッチの歯車状をなす係合突起３２ａが形成されている。この第２の保持板３２と同じ板厚を有する第１の保持板３１には、外輪３４の雄スプライン３４ａの歯部が貫通し、かつ第２の保持板３２の隣接する係合突起３２ａの間にそれぞれ位置する歯車状の係合突起３１ａを画成する切欠部３１ｂが形成されている。同一面で交互に並ぶ第２の保持板３２の係合突起３２ａおよびフランジ状をなす第１の保持板３１の係合突起３１ａは、ステータ２９の径方向内側に形成された座ぐり孔２９ｂ内に収容され、この座ぐり孔２９ｂに形成された止め輪収容溝２９ｃに嵌め込まれる止め輪３７によりステータ２９に対して一体的に嵌着された状態となっている。
【００３５】
タービンハブ１５と第１の保持板３１との間およびエンドハブ２１と第２の保持板３２との間にはそれぞれスラスト軸受３８，３９が介装されており、エンドハブ２１およびタービンハブ１５に対するワンウェイクラッチ３０の外輪３４およびステータ２９の相対回転が可能となっている。ワンウェイクラッチ３０は、スプラグ３６を用いるもの以外に、他の周知のワンウェイクラッチを適宜採用することができる。
【００３６】
本実施形態における第１の保持板３１には、スプラグ３６に連通する複数の潤滑油孔３１ｃが形成されている。同様に、第２の保持板３２にもスプラグ３６およびこの第２の保持板３２とエンドハブ２１との間に介在するスラスト軸受３９にそれぞれ連通する複数の潤滑油孔３２ｂが形成され、タービンハブ１５に形成された潤滑油孔１５ｄと相俟って、これらスラスト軸受３８，３９およびスプラグ３６の潤滑および冷却が確実になされるように配慮している。
【００３７】
このようなワンウェイクラッチ３０をステータ２９に組み付ける場合、外輪３４の雄スプライン３４ａの歯部が第１の保持板３１の切欠部３１ｂに嵌まるように、第１の保持板３１にワンウェイクラッチ３０を収容し、次いで第２の保持板３２の係合突起３２ａが第１の保持板３１の隣接する係合突起３１ａの間、つまり切欠部３１ｂに位置するように、第２の保持板３２をワンウェイクラッチ３０に重ね合わせてこれらをユニット化した後、ステータ２９の雌スプライン２９ａに対してワンウェイクラッチ３０の外輪３４の雄スプライン３４ａが噛み合うように、第１および第２の保持板３１，３２の係合突起３１ａ，３２ａの部分をステータ２９の座ぐり孔２９ｂに嵌め込み、この状態にて止め輪３７を止め輪収容溝２９ｃに嵌め込むことにより、ステータ２９に対してワンウェイクラッチ３０を組み付けることができる。
【００３８】
なお、上述したトルクコンバータ１０自体の構成は、本実施形態のものに限定されるものではなく、入力部材であるエンジンの図示しないクランク軸が連結される入力側回転要素１０Ｅと、出力部材１０Ｄを介して変速機入力軸２が連結される出力側回転要素１０Ｆと、この出力側回転要素１０Ｆに取り付けられ、入力側回転要素１０Ｅに対して一体的に係合し得るロックアップクラッチ１０Ａと、このロックアップクラッチ１０Ａを入力側回転要素１０Ｅに対して係合させるための圧油が供給される係合側油室１０Ｂと、ロックアップクラッチ１０Ａを入力側回転要素１０Ｅに対して係合解除させるための圧油が供給される係合解除側油室１０Ｃとを有しているものであればよい。
【００３９】
本実施形態におけるロックアップクラッチ制御装置の制御ブロックを図８に示す。すなわち、本実施形態におけるスラスト力導出手段は、車両の運転者によって操作される図示しないアクセルペダルの踏み込み量に応じてエンジンの図示しない吸気通路の開度を変更し得るスロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサ４０と、エンジンのクランク軸の回転数を検出するエンジン回転数センサ４１と、トルクコンバータ１０の出力部材１０Ｄの回転数ＮＴ、つまり変速機入力軸２の回転数を検出する変速機入力軸回転数センサ４２と、本発明における制御手段４３の一部を構成してエンジンの駆動トルクを算出する駆動トルク算出部４４およびトルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅの回転速度に対する出力部材１０Ｄの回転速度の比率を算出する回転速度比算出部４５とを含む。駆動トルク算出部４４は、スロットル開度センサ４０からの検出信号とエンジン回転数センサ４１からの検出信号とに基づき、エンジンの駆動トルクを算出する。また、回転速度比算出部４５はエンジン回転数センサ４１からの検出信号と変速機入力軸回転数センサ４２からの検出信号とに基づき、トルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対する出力部材１０Ｄの速度比を算出する。
【００４０】
周知のように、トルクコンバータ１０の出力側回転要素１０Ｆに負荷するスラスト力は、エンジンの駆動トルクに概ね比例する。また、速度比が１の場合には０であり、速度比が０に近づくほど大きくなる傾向を持つ。このスラスト力は、上述したエンジンの駆動トルクと速度比とから推定することも可能であるが、予め実験などによりエンジンの駆動トルクと速度比とに関連付けたマップから読み出すようにしてもよい。
【００４１】
制御手段４３は、係合側油室１０Ｂに供給される後述の第２ライン圧ＰＬ２に対する差圧、つまり上述したスラスト力導出手段によって導出されるスラスト力に応じてトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに供給される初期油圧ＰＳを設定する本発明の差圧設定部としての初期油圧設定部４６を少なくとも有する。この実施形態における初期油圧設定部４６は、駆動トルク算出部４４にて算出されたエンジンの駆動トルクが大きいほど、また回転速度比算出部４５にて算出されたトルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対する出力部材１０Ｄの速度比が小さいほど、トルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに設定される初期油圧ＰＳが係合側油室１０Ｂに供給される第２ライン圧ＰＬ２に対してより低圧となるように、後述するデューティ制御弁４７に与えられる初期デューティ率ＤＳＴを設定する。そして、トルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対してロックアップクラッチ１０Ａを係合させる際に、この初期油圧設定部４６にて設定された初期油圧ＰＳがトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに与えられるように、圧油給排機構の作動を制御するようにしている。
【００４２】
エンジンの駆動トルクをＴ，速度比をｅと表した場合、初期油圧ＰＳは、スラスト力導出手段によって導出されたスラスト力をエンジンの駆動トルクＴおよび速度比ｅの関数ｆ(Ｔ,ｅ)として、例えばＰＳ＝ｋｆ(Ｔ,ｅ)＋Ｐ０から算出することができる。ここで、ｋはスラスト力をロックアップピストン１７の係合面積に応じて油圧に換算した０よりも小さな負の係数であり、Ｐ０はスラスト力が０の場合における初期油圧ＰＳとして設定される値である。
【００４３】
なお、エンジンの駆動トルクを算出する駆動トルク算出部４４に代えてトルクコンバータ１０の伝達トルクを算出する伝達トルク算出部を制御手段４３に組み込むことも可能であり、この場合には流体伝動装置の種類によってそのトルク伝達特性が異なるため、使用する流体伝動装置の容量係数を予めこの伝達トルク算出部に読み込んでおき、回転速度比算出部４５にて算出された速度比と、容量係数と、エンジン回転数センサ４１によって検出されるエンジン回転数ＮＥとを積算して流体伝動装置の伝達トルクを算出し、その結果を初期油圧設定部４６に出力させるようにしてもよい。
【００４４】
圧油給排機構の基本的な構成に関しては、例えば特開２００３−７４６９５号公報などですでに公知のものを採用することが可能である。本実施形態では、ロックアップクラッチ１０Ａを図１に示す係合解除位置と図２に示す係合位置とに切り換えるための油圧切換弁４８と、この油圧切換弁４８の切換動作を制御する非通電時閉塞形の電磁開閉弁４９と、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂ内の油圧ＰＢと係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣとの間の差圧(ＰＢ−ＰＣ)を制御するための油圧制御弁５０と、この油圧制御弁５０に対して調圧された圧油を供給するデューティ制御弁４７とを少なくとも有する。油圧切換弁４８および油圧制御弁５０の作動は、これらに接続する油路を介して圧油により制御される。この目的のため、エンジンにて駆動される図示しない油ポンプから圧送される作動油が図示しない調圧弁によりスロットル弁の開度に応じて変化する第１ライン圧ＰＬ１に調圧され、油圧切換弁４８の油室４８ａに供給される。また、エンジンの駆動トルクに対応して調圧される第２ライン圧ＰＬ２が油圧切換弁４８の入力ポート４８ｂと油圧制御弁５０のライン圧ポート５０ａとに供給される。さらに、第１ライン圧ＰＬ１を図示しない減圧弁を介して得られる一定の第３ライン圧ＰＬ３がデューティ制御弁４７の供給ポート４７ａに供給される。なお、切換油路５１を介して油圧切換弁４８の油室４８ｃに供給される切換圧ＰＳＷは、上述したライン圧ＰＬ３に基づいて設定される。残りの電磁開閉弁４９およびデューティ制御弁４７の作動は、制御手段４３を介して電気的に制御される。
【００４５】
油圧切換弁４８は、電磁開閉弁４９を介して切換油路５１からの切換圧ＰＳＷが供給される油室４８ｃと、この油室４８ｃの反対端に形成されて第１ライン圧ＰＬ１が供給される油室４８ａと、トルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに解放側油路５２を介して連通する解放側ポート４８ｄと、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂに係合側油路５３を介して連通する係合側ポート４８ｅと、第２ライン圧ＰＬ２が供給される入力ポート４８ｂと、ロックアップクラッチ１０Ａの係合解除の際に係合側油室１０Ｂ内の作動油が排出される排出ポート４８ｆと、ロックアップクラッチ１０Ａの係合時に係合解除側油室１０Ｃ内の作動油が油圧制御弁５０側へと導かれる給排ポート４８ｇと、一端側が油室４８ｃに臨み、これらポートを開閉してその接続状態を切り換えるスプール５４と、このスプール５４を油室４８ｃに向けて付勢する圧縮ばね５５と、スプール５４と油室４８ａとの間に介装されるプランジャ５６とを有する。
【００４６】
制御手段４３によって切換油路５１の開閉を制御する電磁開閉弁４９は、非励磁（オフ）状態において油室４８ｃ内の圧油をこの油室４８ｃに連通している切換油路５１を介してドレンに導く。逆に、励磁（オン）状態では油室４８ｃ内に切換圧ＰＳＷを導入させる。このため、電磁開閉弁４９がオフ状態の場合、油室４８ｃには切換圧ＰＳＷが作用せず、スプール５４は圧縮ばね５５の付勢力と油室４８ａに供給される第１ライン圧ＰＬ１とによってプランジャ５６と共に図１に示すように油室４８ｃ側に変位する。従って、入力ポート４８ｂと解放側ポート４８ｄとが連通して係合解除側油室１０Ｃに第２ライン圧ＰＬ２が供給され、係合側ポート４８ｅと排出ポート４８ｆとが連通して係合側油室１０Ｂ内の圧油が排出ポート４８ｆからドレンへと排出される。この結果、係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣは係合側油室１０Ｂ内の油圧ＰＢよりも高圧となり、ロックアップクラッチ１０Ａの係合が解除される。
【００４７】
逆に、電磁開閉弁４９がオン状態の場合、電磁開閉弁４９を介して切換圧ＰＳＷが油室４８ｃに供給され、スプール５４が圧縮ばね５５による付勢力と油室４８ａに作用する第１ライン油圧ＰＬ１とに抗してプランジャ５６と共に図２に示すように油室４８ａ側に変位する。従って、入力ポート４８ｂと係合側ポート４８ｅが連通して第２ライン圧ＰＬ２が係合側油室１０Ｂ内に供給され、解放側ポート４８ｄと給排ポート４８ｇとが連通して係合解除側油室１０Ｃ内の圧油が制御油路５７を介して油圧制御弁５０側へと排出される。この結果、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂ内の油圧ＰＢが係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣよりも高圧となり、ロックアップクラッチ１０Ａが係合状態となる。
【００４８】
デューティ制御弁４７は、第３ライン圧ＰＬ３が供給される供給ポート４７ａと、制御圧を出力する出力ポート４７ｂと、供給ポート４７ａを開閉するスプール５８と、このスプール５８を閉弁方向（図２中、下側）に付勢する圧縮ばね５９と、スプール５８を圧縮ばね５９よりも小さい推力で開弁方向（図１中、上側）へ付勢する圧縮ばね６０と、制御手段４３によって通電時間のデューティ率が制御されてスプール５８を開弁方向へ付勢する非通電時閉塞型の電磁ソレノイド６１と、スプール５８に対して閉弁方向の推力を発生させるためのフィードバック圧、つまり制御圧が供給される油室４７ｃとを具えている。スプール５８は、励磁状態にある電磁ソレノイド６１および圧縮ばね６０による開弁方向の付勢力と、圧縮ばね５９およびフィードバック圧による閉弁方向の付勢力とに応じてこれらが平衡するように駆動される。つまり、本実施形態では電磁ソレノイド６１に対するデューティ率が１００％の場合に図２に示すように供給ポート４７ａが開弁状態となり、逆にこれが０％の場合に供給ポート４７ａが図１に示すように閉弁状態となる。
【００４９】
油圧制御弁５０は、解放側油路５２から分岐する油路６２を介してトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに連通する油室５０ｂと、この油室５０ｂの反対端に形成され、係合側油路５３から分岐する油路６３を介してトルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂに連通する油室５０ｃと、第２ライン圧ＰＬ２が供給されるライン圧ポート５０ａと、給排ポート４８ｇから排出されるトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃ内の作動油が導かれる受け入れポート５０ｄと、この受け入れポート５０ｄに流入する作動油を排出するためのドレンポート５０ｅと、一端が油室５０ｂに臨む第１スプール６４と、この第１スプール６４と油室５０ｃとの間に介装された第２スプール６５と、第１スプール６４の他端と第２スプール６５との間に形成されてデューティ制御弁４７の出力ポート４７ｂに連通する調圧油路６６からの制御圧が供給される制御油室５０ｆと、第２スプール６５と油室５０ｃとの間に組み込まれて第２スプール６５を第１スプール６４側へと付勢する圧縮ばね６７とを有する。第２スプール６５は、受け入れポート５０ｄとライン圧ポート５０ａとを連通させてトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃ内に第２ライン圧ＰＬ２を供給することにより、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂと係合解除側油室１０Ｃとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)を減少させる図１に示す如き第１スプール６４側への変位状態と、受け入れポート５０ｄとドレンポート５０ｅとを連通させてトルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃ内の作動油を排出させることにより、この差圧(ＰＢ−ＰＣ)を増大させる図２に示す如き油室５０ｃ側への変位状態とに移動可能である。
【００５０】
油圧制御弁５０の第１スプール６４には、油室５０ｂに臨む第１ランド６４ａと、制御油室５０ｆに臨む第２ランド６４ｂとが形成されており、第１ランド６４ａの受圧面積Ａ１は、第２ランド６４ｂの受圧面積Ａ２よりも小さく設定されている。また、第２スプール６５には、制御油室５０ｆに臨む第１ランド６５ａと、油室５０ｃに臨む第２ランド６５ｂと、これらの間に位置する第３ランド６５ｃとが形成されている。この第２スプール６５の第１ランド６５ａの受圧面積Ａ３は、第１スプール６４の第１ランド６４ａの受圧面積Ａ１よりも大きく設定され、第２ランド６５ｂおよび第３ランド６５ｃの各受圧面積Ａ４，Ａ５は、第１スプール６４の第１ランド６４ａの受圧面積Ａ１と同じに設定されている。つまり、Ａ３＞Ａ１＝Ａ４＝Ａ５＞Ａ２の関係にある。
【００５１】
従って、制御圧をＰＣＯと表した場合、この制御圧ＰＣＯが比較的小さく、Ａ１・ＰＣ≧Ａ２・ＰＣＯなる関係が成立するような状態、つまり油圧切換弁４８が図２に示すような状態にあると、第１スプール６４が第２スプール６５に当接して相互に一体的に作動し、制御圧に対応した大きさの圧力差がトルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂと係合解除側油室１０Ｃとの間に形成される。この時、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂと係合解除側油室１０Ｃとの圧力差は、(Ａ３−Ａ２)/Ａ１に応じて緩やかに変化する。この状態から制御圧が予め設定された値よりも大きくなると、第１スプール６４と第２スプール６５とが離れ、第２スプール６５は第１スプール６４に対して独立に移動するようになる。しかしながら、この状態では油圧制御弁５０の受け入れポート５０ｄとドレンポート５０ｅとが連通状態となっているため、トルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣがさらに低下して大気圧と等しくなる結果、差圧(ＰＢ−ＰＣ)が係合側油室１０Ｂ内の油圧ＰＢ、つまり第２ライン圧ＰＬ２と等しくなり、ロックアップクラッチ１０Ａがトルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対して一体的に接続する。
【００５２】
なお、上述した圧油給排機構自体の構成もまた、トルクコンバータ１０と同様に本実施形態のものに限定されるものではないことに注意されたい。
【００５３】
ロックアップクラッチ１０Ａを非係合状態から係合状態へと移行させた場合におけるデューティ制御弁４７のデューティ率の変化と、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂ内および係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＢ，ＰＣの変化と、エンジン回転数ＮＥおよび変速機入力軸回転数ＮＴの変化とを模式的に図９に示す。本実施形態において、ロックアップクラッチ１０Ａを係合解除状態から係合状態へと移行させる場合、時刻Ｔ１にて電磁開閉弁４９を通電状態に切り換え、トルクコンバータ１０の係合側油室１０Ｂ内に油圧切換弁４８から第２ライン圧ＰＬ２を供給する。これによって、係合側油室１０Ｂ内の油圧ＰＢと係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)を小さくする。次いで、時刻Ｔ２にて駆動トルク算出部４４にて算出されたエンジンの駆動トルクが大きいほど、また回転速度比算出部４５にて算出されたトルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対する出力部材１０Ｄの速度比が小さいほど、トルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃに設定される初期油圧ＰＳが低くなるように、より１００％に近づけられる初期デューティ率ＤＳＴにてデューティ制御弁４７を時刻Ｔ３まで駆動し、より高圧の制御圧を最初に油圧制御弁５０の制御油室５０ｆに供給する。これにより、油圧制御弁５０の受け入れポート５０ｄを介した制御油路５７とドレンポート５０ｅとの連通が迅速に行われ、係合解除側油室１０Ｃ内の油圧ＰＣを速やかに低下させることができる。従って、トルクコンバータ１０の出力部材１０Ｄに大きなスラスト力が負荷した状態であっても、ロックアップクラッチ１０Ａを従来のものよりも迅速に係合状態へ移行させることができ、その応答性を高めることができる。しかる後、デューティ制御弁４７に所定のデューティ率の変化を与え、トルクコンバータ１０の係合解除側油室１０Ｃの圧力ＰＣを所定の割合で低下させて係合側油室１０Ｂとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)を増大させ、最終的にロックアップクラッチ１０Ａをトルクコンバータ１０の入力側回転要素１０Ｅに対して一体的に接続させる。
【００５４】
上述した実施形態では、ロックアップクラッチ１０Ａを係合させる際に係合側油室１０Ｂに供給される油圧ＰＢ、つまり第２ライン圧ＰＬ２と係合解除側油室１０Ｃに供給される油圧ＰＣとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)として、トルクコンバータ１０の出力側回転要素１０Ｆに負荷するスラスト力に応じて係合解除側油室１０Ｃに所定時間供給される初期油圧ＰＳを初期油圧設定部４６にて設定した後、係合側油室１０Ｂに供給される油圧ＰＢと係合解除側油室１０Ｃに供給される油圧ＰＣとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)が次第に大きくなるようにしている。しかしながら、ロックアップクラッチ１０Ａが迅速に係合状態に移行するように、トルクコンバータ１０の出力側回転要素１０Ｆに負荷するスラスト力に応じて係合側油室１０Ｂに供給される油圧ＰＢと係合解除側油室１０Ｃに供給される油圧ＰＣとの差圧(ＰＢ−ＰＣ)を適切に制御するため、制御手段４３により油圧制御機構を介して係合側油室１０Ｂに供給される油圧ＰＢを連続的または間欠的に変化させたり、あるいは係合解除側油室１０Ｃに供給される油圧ＰＣを連続的または間欠的に変化させたり、さらにはこれら２つの油室１０Ｂ，１０Ｃにそれぞれ供給される油圧ＰＢ，ＰＣを共に連続的または間欠的に変化させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明によるロックアップクラッチ制御装置の一実施形態の概念図であり、電磁開閉弁が非通電状態、つまりロックアップクラッチが非係合状態の場合を示している。
【図２】図１に示したロックアップクラッチ制御装置において、電磁開閉弁が通電状態、つまりロックアップクラッチが係合状態の場合を示す概念図である。
【図３】図１に示したロックアップクラッチ制御装置に組み込まれた本実施形態におけるトルクコンバータの部分の概略構造を表す断面図である。
【図４】図３に示したトルクコンバータにおけるタービンシェルとタービンハブとダンパの部分の破断正面図である。
【図５】図４に示したタービンシェルとタービンハブとダンパの部分の一部を分解状態で表す立体投影図である。
【図６】図３に示したトルクコンバータに組み込まれたワンウェイクラッチの部分の抽出拡大断面図である。
【図７】図６に示したワンウェイクラッチを保持する第１および第２の保持板の部分の外観を分解状態で表す立体投影図である。
【図８】図１および図２に示したロックアップクラッチ制御装置の制御ブロック図である。
【図９】ロックアップクラッチを非係合状態から係合状態へと移行させた場合におけるデューティ制御弁のデューティ率の変化と、トルクコンバータ内の油圧の変化と、エンジン回転数およびタービン回転数の変化とを模式的に表すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１  駆動板
２  変速機入力軸
２ａ  雄スプライン
３  支持筒
３ａ  雄スプライン
１０  トルクコンバータ
１０Ａ  ロックアップクラッチ
１０Ｂ  係合側油室
１０Ｃ  係合解除側油室
１０Ｄ  出力部材
１０Ｅ  入力側回転要素
１０Ｆ  出力側回転要素
１０Ｇ  ダンパ機構
１１  ポンプインペラ
１２  ブレード
１３  タービンシェル
１３ａ  駆動突起部
１３ｂ  ダンパ保持部
１４  タービンランナ
１５  タービンハブ
１５ａ  雌スプライン
１５ｂ  ボス部
１５ｃ  被駆動突起部
１５ｄ  潤滑油孔
１６  リベット
１７  ロックアップピストン
１７ａ  ダンパ保持部
１８  ブレード
１９  ポンプシェル
２０  フロントカバー
２１  エンドハブ
２２  シールリング
２３  スラスト受け部材
２３ａ  油通路
２４  コイルばね
２５  座金
２６  可動クラッチ板
２７  固定クラッチ板
２８  摩擦板
２９  ステータ
２９ａ  雌スプライン
２９ｂ  座ぐり孔
２９ｃ  止め輪収容溝
３０  ワンウェイクラッチ
３１，３２  保持板
３１ａ，３２ａ  係合突起
３１ｂ  切欠部
３１ｃ，３２ｂ  潤滑油孔
３３  内輪
３３ａ  雌スプライン
３４  外輪
３４ａ  雄スプライン
３５  エンドベアリング
３６  スプラグ
３７  止め輪
３８，３９  スラスト軸受
４０  スロットル開度センサ
４１  エンジン回転数センサ
４２  変速機入力軸回転数センサ
４３  制御手段
４４  駆動トルク算出部
４５  回転速度比算出部
４６  初期油圧設定部
４７  デューティ制御弁
４７ａ  供給ポート
４７ｂ  出力ポート
４７ｃ  油室
４８  油圧切換弁
４８ａ，４８ｃ  油室
４８ｂ  入力ポート
４８ｄ  解放側ポート
４８ｅ  係合側ポート
４８ｆ  排出ポート
４８ｇ  給排ポート
４９  電磁開閉弁
５０  油圧制御弁
５０ａ  ライン圧ポート
５０ｂ  油室
５０ｃ  油室
５０ｄ  受け入れポート
５０ｅ  ドレンポート
５０ｆ  制御油室
５１  切換油路
５２  解放側油路
５３  係合側油路
５４  スプール
５５  圧縮ばね
５６  プランジャ
５７  制御油路
５８  スプール
５９，６０  圧縮ばね
６１  電磁ソレノイド
６２，６３  油路
６４  第１スプール
６４ａ  第１ランド
６４ｂ  第２ランド
６５  第２スプール
６５ａ  第１ランド
６５ｂ  第２ランド
６５ｃ  第３ランド
６６  調圧油路
６７  圧縮ばね
ＤＳＴ  初期デューティ率
ＮＥ   エンジン回転数
ＮＴ   変速機入力軸回転数
ＰＢ   係合側油室の油圧
ＰＣ   係合解除側油室の油圧
ＰＬ１  第１ライン圧
ＰＬ２  第２ライン圧
ＰＬ３  第３ライン圧
ＰＳ   初期油圧
ＰＳＷ  切換圧
Ｔ１〜Ｔ３  時刻
【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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