(57)【要約】【課題】作動油を流すポンプの負荷を抑制しつつ、ロックアップ応答性を向上させることができるロックアップ機構を提供すること。【解決手段】ロックアップ機構は、油圧によりロックアップクラッチ２３の係合および解放を制御するものであり、ロックアップＯｆｆ、ロックアップピストン作動中およびロックアップＯｎの三段階で、解放側油室２５の作動油の流入出を切り替える切り替えバルブを備え、切り替えバルブが、ロックアップピストン作動中に解放側油室２５に流入する作動油の一部を、解放側油室２５に流入しないように別油路に流入させ、かつロックアップＯｎで作動油の全量が解放側油室２５に流入するように流路を切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧によりロックアップクラッチの係合および解放を制御するロックアップ機構であって、
ロックアップＯｆｆ、ロックアップピストン作動中およびロックアップＯｎの三段階で、解放側油室の作動油の流入出を切り替える切り替えバルブを備え、
前記切り替えバルブは、前記ロックアップピストン作動中に前記解放側油室に流入する前記作動油の一部を、前記解放側油室に流入しないように別油路に流入させ、かつ前記ロックアップＯｎで前記作動油の全量が前記解放側油室に流入するように流路を切り替えることを特徴とするロックアップ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるロックアップ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両のトルクコンバータに設けられるロックアップ機構に関して、制御圧を高めることにより、係合側油室に作動油を流入させて当該係合側油室の圧力を高めるとともに、解放側油室の作動油を流出させて当該解放側油室の圧力を低くすることにより、係合側油室と解放側油室の差圧を大きくしてロックアップ応答性（Ｌ／Ｕ応答性）を高める方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８１７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で提案された方法では、ロックアップクラッチの作動からロックアップＯｎ（完全係合）までの間、解放側油室の作動油を流出させているため、ロックアップ完了後も解放側油室に多量の作動油を流入させる必要があり、作動油を流すポンプの負荷が増大するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作動油を流すポンプの負荷を抑制しつつ、ロックアップ応答性を向上させることができるロックアップ機構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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るロックアップ機構は、油圧によりロックアップクラッチの係合および解放を制御するロックアップ機構であって、ロックアップＯｆｆ、ロックアップピストン作動中およびロックアップＯｎの三段階で、解放側油室の作動油の流入出を切り替える切り替えバルブを備え、前記切り替えバルブは、前記ロックアップピストン作動中に前記解放側油室に流入する前記作動油の一部を、前記解放側油室に流入しないように別油路に流入させ、かつ前記ロックアップＯｎで前記作動油の全量が前記解放側油室に流入するように流路を切り替えることを特徴とする。
【０００７】
これにより、ロックアップ機構は、ロックアップピストン作動中は解放側油室への作動油の流入量を少なくすることにより、解放側油室の内部油圧の増大を抑制することができる。また、ロックアップＯｎ時は作動油を別油路に流入させずに解放側油室へと流入させることにより、解放側油室への作動油の流量増大を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るロックアップ機構によれば、解放側油室の内部油圧の増大を抑制することができるため、ロックアップクラッチの応答性を向上させることができる。また、解放側油室への作動油の流量増大を抑制することができるため、当該作動油を流すポンプの負荷の増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構が適用されるトルクコンバータの構成を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構において、ロックアップＯｆｆ時における油圧制御の方法を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構において、ロックアップピストン作動中における油圧制御の方法を示す概略図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構において、ロックアップピストン作動中における油圧制御の方法の詳細を示す概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構において、ロックアップピストン作動完了後（ロックアップＯｎ時）における油圧制御の方法を示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構において、ロックアップピストン作動完了後（ロックアップＯｎ時）における油圧制御の方法の詳細を示す概略図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係るロックアップ機構の効果を説明するための図である。
【図８】図８は、従来技術に係るロックアップ機構において、ロックアップＯｆｆ時における油圧制御の方法を示す概略図である。
【図９】図９は、従来技術に係るロックアップ機構において、ロックアップＯｎ時における油圧制御の方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係るロックアップ機構について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１１】
本発明の実施形態に係るロックアップ機構は、油圧によりロックアップクラッチの係合および解放を制御するものである。本実施形態に係るロックアップ機構は、例えば図１に示すようなロックアップクラッチ付きトルクコンバータに適用される。
【００１２】
トルクコンバータ２０は、エンジン１０と図示しない変速機との間の動力伝達経路に設けられている。トルクコンバータ２０は、ポンプインペラ２１と、タービンランナ２２と、ロックアップクラッチ２３と、リターンスプリング２４と、解放側油室２５と、係合側油室２６と、を主に備えている。
【００１３】
ロックアップクラッチ２３は、タービンランナ２２とエンジン１０との間に設けられており、ロックアップピストン２３１と、複数のクラッチプレート２３２と、を主に備えている。本実施形態に係るロックアップ機構では、後記する油圧制御回路３０により、解放側油室２５および係合側油室２６に対する油圧供給状態が切り替えられ、その差圧（解放側油室２５と係合側油室２６との圧力差）ΔＰが制御されることによって、ロックアップクラッチ２３が、ロックアップＯｆｆ（以下、「Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ」という）、ロックアップピストン２３１の作動中（以下、「Ｌ／Ｕピストン作動中」という）およびロックアップＯｎ（以下、「Ｌ／Ｕ  Ｏｎ」という）の三段階の状態へと切り替えられるようになっている。
【００１４】
ロックアップクラッチ２３には、後記する油圧制御回路３０（図２参照）から、ロックアップクラッチ制御圧（以下、「Ｌ／Ｃ制御圧」という）が供給される。また、解放側油室２５および係合側油室２６には、後記する油圧制御回路３０から、トルクコンバータ供給圧（以下、「Ｔ／Ｃ供給圧」という）およびトルクコンバータ排出圧（以下、「Ｔ／Ｃ排出圧」という）がそれぞれ供給される。
【００１５】
図２は、ロックアップクラッチ２３の油圧を制御する油圧制御回路３０の主な構成を示している。油圧制御回路３０は、トルクコンバータ２０の内部油圧を調整する調圧バルブ３１と、切り替えバルブ３４がＬ／Ｕ  Ｏｎに切り替えられた状態において、ロックアップクラッチ２３の係合圧を制御するリニアソレノイド３２と、切り替えバルブ３４の連通状態を切り替えるための切替圧を出力するＯｎ／Ｏｆｆソレノイド３３と、Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ、Ｌ／Ｕピストン作動中およびＬ／Ｕ  Ｏｎの三段階で、解放側油室２５の作動油の流入出を切り替える切り替えバルブ３４と、を備えている。
【００１６】
切り替えバルブ３４は、後記するように、Ｌ／Ｕピストン作動中に解放側油室２５に流入する作動油の一部を、解放側油室２５に流入しないように別油路（ドレンＥｘ．に繋がる油路）に流入させ、かつＬ／Ｕ  Ｏｎで作動油の全量が解放側油室２５に流入するように流路を切り替える。
【００１７】
また、切り替えバルブ３４は、後記するように、リニアソレノイド３２からのリニアソレノイド圧によって容積変化が可能であり、かつＯｎ／Ｏｆｆソレノイド３３のＯｎ／Ｏｆｆソレノイド圧によってストローク可能に構成されている。また、切り替えバルブ３４の容積は、当該切り替えバルブ３４に作動油を充填（容積変化）する際のロックアップピストン２３１の作動時間と合うように設定する。
【００１８】
ここで、従来の油圧制御回路１３０では、図８および図９に示すように、切り替えバルブ１３４によって、Ｌ／Ｕ  ＯｆｆおよびＬ／Ｕ  Ｏｎの二段階でのみ、解放側油室の作動油の流入出を切り替えていた。すなわち、従来の油圧制御回路１３０では、Ｌ／Ｕ  ＯｆｆおよびＬ／Ｕ  Ｏｎの二段階でのみ、トルクコンバータの内部油圧（作動油の供給流量と排出流量）を制御していた。
【００１９】
そのため、従来の油圧制御回路１３０では、Ｌ／Ｕ  Ｏｎ後も解放側油室に多量の作動油を流入させる必要があり、作動油を流すポンプの負荷が増大するおそれがあった。また、Ｌ／Ｕピストン作動中に、トルクコンバータ（具体的には解放側油室）への作動油の供給流量と排出流量が瞬間的に増加するため、トルクコンバータ（具体的には解放側油室）の内部油圧が増大し、ロックアップクラッチの応答性が悪化する可能性があった。
【００２０】
一方、本実施形態に係る油圧制御回路３０では、図２〜図６に示すように、切り替えバルブ３４によって、Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ、Ｌ／Ｕピストン作動中およびＬ／Ｕ  Ｏｎの三段階で、解放側油室２５の作動油の流入出を切り替える。すなわち、油圧制御回路３０では、Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ、Ｌ／Ｕピストン作動中およびＬ／Ｕ  Ｏｎの三段階でトルクコンバータ２０の内部油圧（作動油の供給流量と排出流量）を制御する。以下、油圧制御回路３０によるロックアップクラッチ２３の制御方法について、説明する。
【００２１】
（Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ）
Ｌ／Ｕ  Ｏｆｆ時は、図２に示すように、切り替えバルブ３４に対して、調圧バルブ３１からの調圧バルブ圧と、ライン圧余剰とが供給される。これにより、切り替えバルブ３４からトルクコンバータ２０の解放側油室２５に対して、Ｔ／Ｃ供給圧が供給される。また、切り替えバルブ３４からロックアップクラッチ２３に対して、Ｌ／Ｃ制御圧が供給され、ロックアップクラッチ２３がＯｆｆ状態に切り替わる。
【００２２】
（Ｌ／Ｕピストン作動中）
Ｌ／Ｕピストン作動中は、図３および図４に示すように、切り替えバルブ３４に対して、調圧バルブ３１からの調圧バルブ圧と、リニアソレノイド３２からのリニアソレノイド圧と、ライン圧余剰と、Ｏｎ／Ｏｆｆソレノイド３３からのＯｎ／Ｏｆｆソレノイド圧とが供給される。これにより、切り替えバルブ３４からトルクコンバータ２０の解放側油室２５に対して、Ｔ／Ｃ供給圧が供給される。また、切り替えバルブ３４からロックアップクラッチ２３に対して、Ｌ／Ｃ制御圧が供給され、ロックアップクラッチ２３のロックアップピストン２３１が作動する。
【００２３】
またその際、切り替えバルブ３４は、図４に示すように、リニアソレノイド３２からのリニアソレノイド圧によって容積変化する。また、切り替えバルブ３４は、Ｏｎ／Ｏｆｆソレノイド３３のＯｎ／Ｏｆｆソレノイド圧によって一定位置までストロークし、ドレンＥｘ．に繋がる油路と連通することにより、容積変化分の作動油をドレンＥｘ．から排出する。このように、Ｌ／Ｕピストン作動中において、切り替えバルブ３４は、解放側油室２５に流入する作動油の一部を、解放側油室２５に流入しないように別油路（ドレンＥｘ．に繋がる油路）に流入させる。
【００２４】
（Ｌ／Ｕ  Ｏｎ）
Ｌ／Ｕ  Ｏｎ時は、図５および図６に示すように、切り替えバルブ３４に対して、調圧バルブ３１からの調圧バルブ圧と、リニアソレノイド３２からのリニアソレノイド圧と、ライン圧余剰と、Ｏｎ／Ｏｆｆソレノイド３３からのＯｎ／Ｏｆｆソレノイド圧とが供給される。これにより、切り替えバルブ３４からトルクコンバータ２０の解放側油室２５に対して、Ｔ／Ｃ供給圧が供給される。また、切り替えバルブ３４からロックアップクラッチ２３に対して、Ｌ／Ｃ制御圧が供給され、ロックアップクラッチ２３がＯｎ状態に切り替わる。
【００２５】
またその際、切り替えバルブ３４は、図６に示すように、リニアソレノイド３２からのリニアソレノイド圧による容積変化を完了させる。また、切り替えバルブ３４は、容積変化の完了後に、Ｏｎ／Ｏｆｆソレノイド３３のＯｎ／Ｏｆｆソレノイド圧によるストロークを完了させ、ドレンＥｘ．に繋がる油路との連通を遮断する。このように、Ｌ／Ｕ  Ｏｎ時において、切り替えバルブ３４は、作動油の全量が解放側油室２５に流入するように流路を切り替える。
【００２６】
以上のような構成を備える本実施形態に係るロックアップ機構によれば、Ｌ／Ｕピストン作動中において、解放側油室２５への作動油の流入量を少なくすることにより、解放側油室２５の内部油圧の増大を抑制することができるため、ロックアップクラッチ２３の応答性を向上させることができる。また、ロックアップ機構によれば、Ｌ／Ｕ  Ｏｎ時において、作動油を別油路に流入させずに解放側油室２５へと流入させることにより、解放側油室２５への作動油の流量増大を抑制することができるため、当該作動油を流すポンプ（図示省略）の負荷の増大を抑制することができる。
【００２７】
例えば、図７に示すように、トルクコンバータ２０への作動油の供給流量（トルクコンバータ２０からの作動油の排出流量）は、通常、Ｌ／Ｕ  Ｏｎ時（ロックアップピストン２３１の作動完了時）に必要となる。これに対して、従来技術では、Ｌ／Ｕピストン作動中、すなわちＬ／Ｕ  Ｏｎ指令とともに、トルクコンバータ２０への作動油の供給流量（トルクコンバータ２０からの作動油の排出流量）が増加していた。
【００２８】
一方、本実施形態に係るロックアップ機構では、Ｌ／Ｕピストン作動中は、作動油の一部を別油路に流入させることにより、作動油の供給流量と排出流量を増加させずに、作動油の排出流量の余裕代を確保する。そして、ロックアップピストン２３１の作動完了後に、作動油の供給流量と排出流量とが必要なタイミングでこれらを増加させる。これにより、作動油を流すポンプ（図示省略）の負荷を抑制しつつ、ロックアップ応答性を向上させることができる。
【００２９】
以上、本発明に係るロックアップ機構について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３０】
１０  エンジン
２０  トルクコンバータ
２１  ポンプインペラ
２２  タービンランナ
２３  ロックアップクラッチ
２３１  ロックアップピストン
２３２  クラッチプレート
２４  リターンスプリング
２５  解放側油室
２６  係合側油室
３０，１３０  油圧制御回路
３１  調圧バルブ
３２  リニアソレノイド
３３  Ｏｎ／Ｏｆｆソレノイド
３４，１３４  切り替えバルブ
【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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