(57)【要約】【課題】エンジンの回転変動による影響を抑制するようにヒステリシストルクを制御する。【解決手段】本発明は、クラッチ機構と、ダンパ機構と、ダンパ機構の入力側と出力側との間にヒステリシストルクを発生させるヒステリシス機構と、車両が停止中はクラッチを解放し、駆動源から車両の駆動輪へとトルクを伝達するときクラッチを締結するように制御するクラッチ制御手段とを備える自動変速機のヒステリシス制御装置において、クラッチの締結状態を検知して、クラッチの締結状態が解放状態又はスリップ締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を下回らないように制御し（Ｓ７、Ｓ８）、クラッチの締結状態が完全締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を超えないように制御する（Ｓ３、Ｓ４）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から伝達されるトルクを断続するクラッチ機構と、前記駆動源と前記クラッチ機構との間に設けられ、前記駆動源のトルク変動を吸収するダンパ機構と、前記ダンパ機構の入力側と出力側との間にヒステリシストルクを発生させるヒステリシス機構と、車両が停止中は前記クラッチを解放し、前記駆動源から前記車両の駆動輪へとトルクを伝達するとき前記クラッチを締結するように制御するクラッチ制御手段とを備える自動変速機のヒステリシス制御装置において、
前記クラッチの締結状態を検知するクラッチ締結状態検知手段と、
前記クラッチの締結状態が解放状態又はスリップ締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を下回らないように制御し、前記クラッチの締結状態が完全締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を超えないように制御するヒステリシス制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする自動変速機のヒステリシス制御装置。
【請求項２】
前記ヒステリシス制御手段は、前記クラッチが完全締結状態であって、車速が第１の所定車速より低くなったとき又はブレーキペダルが踏まれたとき、ヒステリシストルクが増大するように制御することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機のヒステリシス制御装置。
【請求項３】
前記ヒステリシス制御手段は、前記クラッチがスリップ締結状態であって、車速が第２の所定車速より高くなったとき又はアクセルペダルが踏まれたとき、ヒステリシストルクが減少するように制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動変速機のヒステリシス制御装置。
【請求項４】
前記ダンパ機構は、前記駆動源の出力軸に連結され、内部に空間を有する駆動側回転体と、前記クラッチの入力軸に前記駆動側回転体と同心状に連結され、前記駆動側回転体の空間内に前記駆動側回転体と所定の間隔をもって配置される被駆動側回転体と、前記駆動側回転体と前記被駆動側回転体との間を周方向に連結するスプリングとから構成され、
前記ヒステリシス機構は、前記被駆動側回転体の両側であって前記駆動側回転体と前記被駆動側回転体との間にそれぞれ介装される第１のブッシュ及び第２のブッシュと、前記被駆動側回転体を油圧によって軸方向に押圧する押圧手段とから構成され、前記押圧手段によって前記被駆動側回転体を軸方向へ押圧することで前記駆動側回転体及び前記被駆動側回転体と前記第１のブッシュ又は第２のブッシュとの接触圧を増加させてヒステリシストルクを発生させ、
前記駆動側回転体と前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュとの間には、前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュをそれぞれ前記被駆動側回転体へ向けて付勢する同一の付勢力を有する付勢部材が設けられることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の自動変速機のヒステリシス制御装置。
【請求項５】
前記駆動側回転体は前記ブッシュと接する部分の一部に孔を有し、
前記ブッシュは前記孔に挿入される突起部を有し、
前記突起部は、前記ブッシュの前記駆動側回転体側への移動を規制するとともに、前記被駆動側回転体側への移動を許容するように、側面が階段状に形成され、
前記ブッシュが前記被駆動側回転体側へ移動するのに応じて、前記突起部の側面と前記孔の前記ブッシュ側開口部との係合部が一段ずつ前記突起部の先端方向へ移行することを特徴とする請求項４に記載の自動変速機のヒステリシス制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機のヒステリシス制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと自動変速機の間に、クラッチ機構と、エンジンの出力トルクの変動を吸収するダンパ機構と、ダンパによる共振を抑制するためのヒステリシストルクを発生させるヒステリシス機構とが設けられる構成が知られている。
【０００３】
特許文献１には、上記クラッチ機構、ダンパ機構及びヒステリシス機構を備え、エンジン停止状態からアイドリング状態となるまでの領域ではバネ部材のバネ力によってヒステリシストルクを大きくし、アイドリング状態以上の領域ではオイルポンプによって発生する油圧をバネ力に反発するように作用させてヒステリシストルクを小さくする構成が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−９８４４６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の技術ではエンジンの回転速度に基づいてヒステリシストルクを制御しているので、例えば車両の発進時であってエンジン回転速度が上昇し始めた時には、クラッチがスリップ締結状態であるにもかかわらず、ヒステリシストルクが小さくなる。これにより、エンジンの回転変動による影響を受けやすくなり、ダンパ機構の振動を抑制することができなくなる。
【０００５】
本発明は、エンジンの回転変動による影響を抑制するようにヒステリシストルクを制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、クラッチ機構と、ダンパ機構と、ダンパ機構の入力側と出力側との間にヒステリシストルクを発生させるヒステリシス機構と、車両が停止中はクラッチを解放し、駆動源から車両の駆動輪へとトルクを伝達するときクラッチを締結するように制御するクラッチ制御手段とを備える自動変速機のヒステリシス制御装置において、クラッチの締結状態を検知して、クラッチの締結状態が解放状態又はスリップ締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を下回らないように制御し、クラッチの締結状態が完全締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を超えないように制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、クラッチの締結状態が解放状態又はスリップ締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を下回らないように制御するので、車両が停止する直前であってスリップ締結状態にあるとき、ヒステリシストルクが十分に確保されエンジンの回転変動に起因するダンパ機構の振動を減衰させることができる。また、クラッチの締結状態が完全締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を超えないように制御するので、クラッチの締結に伴うこもり音の発生を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】
【０００８】
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は本実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の構成を示す概略構成図である。本実施形態の自動変速機のヒステリシス制御装置では、エンジン１の出力トルクがダンパ２及びクラッチ３を介して無段変速機４へ伝達され、変速された後ディファレンシャルギア５を介して駆動輪６へと伝達される。
【００１０】
ダンパ２はエンジン１とクラッチ３との間に設けられ、エンジン１のトルク変動を吸収する。
【００１１】
クラッチ３は前進クラッチ３ａ及び後進クラッチ３ｂを備え、運転状況に応じて適宜切り換えられる（クラッチ制御手段）。なお、本実施形態ではトルクコンバータを設けておらず、トルクコンバータの代わりにこのクラッチ３の締結力を制御することによりエンジン１のトルクを自動変速機へと伝達する。
【００１２】
クラッチ３とダンパ２の間にはオイルポンプ７が設けられ、エンジン１の出力トルクによって油圧を発生させる。
【００１３】
無段変速機４は、駆動軸４１と同軸上に設けられる駆動プーリ４２と、駆動軸４１に対して平行に配置される従動軸４３と同軸上に設けられる従動プーリ４４と、駆動プーリ４２と従動プーリ４４との間に掛け回されるベルト４５とを備え、駆動プーリ４２及び従動プーリ４４の溝幅を変化させることで各プーリ４２、４４とベルト４５との接触半径を変化させ変速比を可変とする。なお、本実施形態では無段変速機４として説明するが、有段ＡＴなどであってもよい。
【００１４】
コントローラ８はクラッチ３の締結状態に基づいてダンパ２への供給油圧を制御する。
【００１５】
ダンパ２の構造について図２、図３を用いて詳細に説明する。図２はダンパの断面図であり、図３は図２の断面図の上半分の拡大図である。図２、図３中の左側がエンジン側、右側が変速機側である。
【００１６】
回転部材１１は、エンジン１の出力軸１２に接続され、出力軸１２と一体回転する。
【００１７】
ドライブプレート１３（駆動側回転体）は内部に空間を形成するように円盤状に成形され、回転部材１１と所定の間隔だけ離間して配置される。ドライブプレート１３は外周端の一部において回転部材１１に固定され、回転部材１１と一体回転する。なお、図２中ではドライブプレート１３と回転部材１１とは接触していないが、これは断面の切り方によるものである。
【００１８】
ドリブンプレート１４（被駆動側回転体）はダンパ２の出力軸１５の外周に設けられるハブ１６と一体的に円盤状に成形され、ドライブプレート１３の内部に形成される空間内にドライブプレート１３と所定の間隔をもって収まるように配置される。ドライブプレート１３とドリブンプレート１４とを周方向に連結するスプリング１７が周方向にわたって複数設けられる。
【００１９】
スプリング１７は一端がドライブプレート１３に、他端がドリブンプレート１４に接続され、ドライブプレート１３とドリブンプレート１４との間の相対回転を許容する。すなわち、ドライブプレート１３がエンジントルクによって回転駆動されると、スプリング１７が伸びてドリブンプレート１４との間に相対回転が発生し、ドリブンプレート１４はスプリング１７の復元力によってドライブプレート１３に追従して回転する。
【００２０】
ハブ１６はダンパ２の出力軸１５の外周に出力軸１５を囲むように設けられる円筒状の部材であり、一体的に成形されるドリブンプレート１４の回転をクラッチ３へと伝達する。ハブ１６の内周とダンパ２の出力軸１５の外周との間隙には油圧が供給され、ハブ１６の回転部材側端部には油圧が漏出しないように蓋２２が設けられる。なお、ここで使用する油圧は、例えばトルクコンバータを使用する車両においてロックアップクラッチの締結圧を発生させるために供給される油圧である。
【００２１】
ハブ１６から径方向に垂設されるドリブンプレート１４の付け根付近においてドライブプレート１３とドリブンプレート１４との隙間には、エンジン側にエンジン側ブッシュ１８（第１のブッシュ）が、変速機側に変速機側ブッシュ１９（第２のブッシュ）が設けられる。さらに、エンジン側ブッシュ１８とドライブプレート１３との間、変速機側ブッシュ１９とドライブプレート１３との間にそれぞれ同一のバネ定数を有する皿バネ２０、２１（付勢部材）が設けられる。
【００２２】
これにより、ハブ１６に油圧を作用させることでエンジン方向へのスラスト力が発生し、このスラスト力によってドリブンプレート１４がエンジン側ブッシュ１８に押しつけられヒステリシストルクが発生する（押圧手段）。また、エンジン側ブッシュ１８が摩耗するとドリブンプレート１４が摩耗分だけエンジン側へ移動することになるが、ドリブンプレート１４の両側から皿バネ２０、２１によって各ブッシュ１８、１９が付勢されるのでドリブンプレート１４の移動を抑制することができる。これについて図４を用いてさらに詳しく説明する。
【００２３】
図４はブッシュ１８、１９の摩耗量とハブ１６の中心位置との関係を示すマップである。初めにエンジン側ブッシュ１８にのみ皿バネ２０を設けた場合について説明する。エンジン側ブッシュ１８と変速機側ブッシュ１９との摩耗量が同一の場合、ハブ１６は線ａに示すように変速機側ブッシュ１９が摩耗した分だけ変速機側へ移動することになる。また、変速機側ブッシュ１９の摩耗量がエンジン側ブッシュ１８の摩耗量の半分の場合、ハブ１６は線ｂに示すように変速機側ブッシュ１９が摩耗した分だけ変速機側へ移動するので、線ａの場合の半分となる。
【００２４】
次にエンジン側ブッシュ１８と変速機側ブッシュ１９との両方に皿バネ２０、２１を設けた場合について説明する。エンジン側ブッシュ１８と変速機側ブッシュ１９との摩耗量が同一の場合、ハブ１６は皿バネ２０、２１によって両側から同一の力で付勢されているので線ｃに示すように移動しない。また、エンジン側ブッシュ１８のみ摩耗した場合、ハブ１６は線ｅに示すようにエンジン側へ移動するが、両側から皿バネ２０、２１によって付勢されるのでその移動量は皿バネ２０、２１が一方にしかない場合に比べて半分となる。さらに、変速機側ブッシュ１９の摩耗量がエンジン側ブッシュ１８の摩耗量の半分の場合、ハブ１６は線ｄに示すように線ｅの場合の半分となる。
【００２５】
次に本実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の制御について図５のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２６】
ステップＳ１（クラッチ締結状態検知手段）では、クラッチ３が完全締結状態であるか否かを判定する。完全締結状態であると判定されるとステップＳ２へ進み、クラッチ３が締結状態でないと判定されるとステップＳ５へ進む。クラッチ３の締結状態は例えばクラッチ３の締結力を発生させるクラッチ供給油圧によって判断される。
【００２７】
ステップＳ２では、車速が第１の所定車速より小さいか否か、又はブレーキスイッチがＯＮ状態であるか否かを判定する。条件を満たすときステップＳ３（ヒステリシス制御手段）へ進んでハブ１６への供給油圧を所定圧を超えないように増大させる。条件を満たさないときステップＳ４（ヒステリシス制御手段）へ進んでハブ１６への供給油圧を最小圧に保持する。ここで、第１の所定車速とは車両の停止に備えてクラッチ３への供給油圧が低減されてクラッチ３がいずれ解放状態となることを判断できる程度の値であり、予め実験などによって求めておく。また、ブレーキスイッチとは運転者がブレーキペダルを踏んでいるか否かを示すスイッチであり、ブレーキペダルを踏んでいるときＯＮ状態となる。さらに、所定圧とはクラッチ３が完全締結状態においてヒステリシストルクのこもり音が許容できる油圧の最大値である。さらにまた、最小圧とはハブ１６への供給油圧として最小の油圧であり予め設定しておく。
【００２８】
一方、ステップＳ１においてクラッチ３が完全締結状態でないと判定されたとき、ステップＳ５（クラッチ３締結状態検知手段）へ進んでクラッチ３がスリップ締結状態か否かを判定する。スリップ締結状態であると判定されるとステップＳ６へ進み、スリップ締結状態でないと判定されると、すなわち解放状態であると判定されると、ステップＳ８へ進んでハブ１６への供給油圧を最大圧に保持する。ここで、スリップ締結状態とはクラッチ３が滑りながら締結している状態である。最大圧とはハブ１６への供給油圧として最大の油圧であり予め設定しておく。
【００２９】
ステップＳ６では、車速が第２の所定の車速より大きいか否か、又はアクセルスイッチがＯＮ状態であるか否かを判定する。条件を満たすときステップＳ７（ヒステリシス制御手段）へ進んでハブ１６への供給油圧を所定圧を下回らないように低減させる。条件を満たさないときステップＳ８（ヒステリシス制御手段）へ進んでハブ１６への供給油圧を最大圧に保持する。ここで、第２の所定車速とは車両の発進に伴ってクラッチ３への供給油圧が増大しクラッチ３が完全締結状態となることを判断できる程度の値であり、予め実験などによって求めておく。また、アクセルスイッチとは運転者がアクセルペダルを踏んでいるか否かを示すスイッチであり、アクセルペダルを踏んでいるときＯＮ状態となる。
【００３０】
次に図６、図７を参照しながら本実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の作用について説明する。図６、図７は自動変速機のヒステリシス制御装置の作用を示すタイムチャートであり、図６はクラッチ解放時の作用を示し、図７はクラッチ締結時の作用を示す。
【００３１】
初めに図６を参照してクラッチ解放時について説明する。クラッチ３が完全締結状態で走行中、車両が減速して時刻ｔ１において車速が第１の所定車速より低くなると、又はブレーキスイッチがＯＮ状態となると、ハブ１６への供給油圧を所定圧を超えないように増大させる。
【００３２】
時刻ｔ２においてクラッチ３への供給油圧が抜けてクラッチ３がスリップ締結状態となると、ハブ１６への供給油圧は所定圧を超えて増大され、時刻ｔ３において車両が停止するとともにクラッチ３が解放状態となる。
【００３３】
次に図７を参照してクラッチ締結時について説明する。車両が停止中にクラッチ３は解放状態となっており、時刻ｔ１においてブレーキペダルが離されるとクラッチ油圧が増大してスリップ締結状態となり、クリープ現象によって車両が発進する。
【００３４】
時刻ｔ２において車速が第２の所定車速より高くなると、又はアクセルスイッチがＯＮ状態となると、ハブ１６への供給油圧を所定圧以下となるように低減させる。
【００３５】
時刻ｔ３においてクラッチ３は完全締結状態となり、ハブ１６への供給油圧はその後所定圧以下に保持される。
【００３６】
以上のように本実施形態では、クラッチ３の締結状態が解放状態又はスリップ締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を下回らないように制御するので、車両が停止する直前であってスリップ締結状態にあるとき、ヒステリシストルクが十分に確保されエンジン１の回転変動に起因するダンパ２の振動を減衰させることができる。また、クラッチ３の締結状態が完全締結状態であるとき、ヒステリシストルクが所定値を超えないように制御するので、クラッチ３の締結に伴うこもり音の発生を防止することができる。
【００３７】
また、クラッチ３が完全締結状態であって、車速が第１の所定車速より低くなったとき又はブレーキペダルが踏まれたとき、ヒステリシストルクが増大するように制御するので、クラッチ３がスリップ締結状態及び解放状態へと移行する前にヒステリシストルクを増大させておくことができ、実際にクラッチ３がスリップ締結状態及び解放状態へと移行したときにより確実にエンジン１の回転変動に起因するダンパの振動を減衰させることができる。
【００３８】
さらに、クラッチ３がスリップ締結状態であって、車速が第２の所定車速より高くなったとき又はアクセルペダルが踏まれたとき、ヒステリシストルクが減少するように制御するので、クラッチ３が完全締結状態へと移行する前にヒステリシストルクを減少させておくことができ、実際にクラッチ３が完全締結状態へと移行したときにより確実にクラッチ締結に伴うこもり音の発生を防止することができる。
【００３９】
さらに、エンジン側ブッシュ１８とドライブプレート１３との間、変速機側ブッシュ１９とドライブプレート１３との間にそれぞれ同一のバネ定数を有する皿バネ２０、２１が設けられるので、各ブッシュ１８、１９が摩耗したときに摩耗した量に応じてブッシュ１８、１９をドリブンプレート側へと移動させることができ、ハブ１６の軸方向移動量を抑制することができる。よって、ブッシュ１８、１９の摩耗によらず確実にヒステリシストルクを発生させることができる。また、皿バネ２０、２１のバネ定数は同一であるので、ハブ１６の軸方向移動量を皿バネ２０、２１がない場合に比べて半分に抑制することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本実施形態では自動変速機のヒステリシス制御装置の制御については第１実施形態と同様であり、ダンパ２の構成が異なる。ダンパ２の構成について図８、図９を用いて説明する。図８は本実施形態におけるダンパの断面図である。図９は図８の拡大図であり、図９（ａ）は図８の断面図の上半分の拡大図、図９（ｂ）は図９（ａ）の範囲Ａの拡大図である。
【００４１】
本実施形態では、ドライブプレート１３のエンジン側ブッシュ１８及び変速機側ブッシュ１９と接する部分の一部に孔３１が設けられる。また、エンジン側ブッシュ１８及び変速機側ブッシュ１９はそれぞれ側面に階段状の段差３４を有する突起部３２を有し、この突起部３２が孔３１を通してドライブプレート１３の外側まで貫通するように各ブッシュ１８、１９が設けられる。皿バネ２０、２１は突起部３２を避けるようにして設けられる。
【００４２】
エンジン側ブッシュ１８及び変速機側ブッシュ１９が摩耗すると、皿バネ２０、２１の反力によって各ブッシュ１８、１９はドリブンプレート１４との隙間が生じないようにハブ側へ移動する。このとき、突起部３２の側面の階段状の部分３４と孔３１のブッシュ側開口部３５との係合部３６がブッシュ１８、１９の移動量に応じて一段ずつ突起部３２の先端方向へ移行し、ブッシュ１８、１９の移動が停止したところで固定される。ドリブンプレート１４からブッシュ１８、１９に力が作用するときは階段状の部分３４が孔３１のブッシュ側開口部近傍に突っ張ることでブッシュ１８、１９がドリブンプレート１４から離れる方向への移動は制止される。これにより、摩耗したブッシュ１８、１９はハブ１６の油圧が抜かれた後に皿バネ２０、２１の反力によって摩耗量に応じてドリブンプレート側へ移動するので、ブッシュ１８、１９とドリブンプレート１４との隙間が生じることを防止でき、再度ハブ１６に油圧が供給されてドリブンプレート１４がブッシュ１８、１９に押しつけられる時のハブ１６の移動量は摩耗前と同一になる。よって、ブッシュ１８、１９の摩耗によらず確実にヒステリシストルクを発生させることができる。
【００４３】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
【００４４】
例えば、本実施形態ではハブ１６はダンパ２の出力軸１５の外周に出力軸１５を囲むように設けられ、ハブ１６の内周とダンパ２の出力軸１５の外周との間隙に油圧を供給することでハブ１６に対して軸方向にスラスト力を作用させるが、図１０に示すように出力軸１５を中空部材としハブ１６に供給される油圧の回路を出力軸１５の内部に設けることでハブ１６に対して軸方向にスラスト力を作用させる構成であってもよい。
【００４５】
また、図１１に示すように出力軸１５の外周に側面がハブ１６と接するようにスナップリング４５を設け、出力軸１５を油圧によって軸方向へ押圧することで、出力軸１５からスナップリング４５を介してハブ１６に対して軸方向にスラスト力を作用させる構成にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】ダンパの断面図である。
【図３】図２の断面図の上半分の拡大図である。
【図４】ブッシュの摩耗量とハブの中心位置との関係を示すマップである。
【図５】第１実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の作用を示すタイムチャートである。
【図７】第１実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置の作用を示すタイムチャートである。
【図８】第２実施形態における自動変速機のヒステリシス制御装置のダンパの断面図である。
【図９】図８の拡大図である。
【図１０】別実施形態におけるダンパ２の断面図である。
【図１１】別実施形態におけるダンパ２の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
２  ダンパ
３  クラッチ
４  無段変速機
８  コントローラ
１３  ドライブプレート
１４  ドリブンプレート
１７  スプリング
１８  エンジン側ブッシュ
１９  変速機側ブッシュ
２０  皿バネ
２１  皿バネ
３１  孔
３２  突起部
３４  階段状の段差
３５  ブッシュ側開口部
３６  係合部
【図１】
2008045590.tif 000003
【図３】
2008045590.tif 000004
【図５】
2008045590.tif 000005
【図６】
2008045590.tif 000006
【図７】
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【図１０】
2008045590.tif 000008
【図１１】
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【図２】
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【図４】
2008045590.tif 000011
【図８】
2008045590.tif 000012
【図９】
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