(57)【要約】【課題】トルクコンバータを備える自動変速機搭載車両において、動力性能と燃費性能とを両立させる。【解決手段】本発明の自動変速機搭載車両は、伝達トルク容量が異なる２つのトルクコンバータ（１１、１２）を備えて、車両の運転状態に基づいて各トルクコンバータ（１１、１２）をコンバータ状態とロックアップ状態との間で切り換える。【選択図】図３
2008101648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を流体を介して変速機構へ伝達する、前記エンジンと前記変速機構との間に直列に設けられるロックアップ付き第１のトルクコンバータ及び前記第１のトルクコンバータより伝達トルク容量が小さいロックアップ付き第２のトルクコンバータと、
車両の運転状態に基づいて前記第１のトルクコンバータ及び前記第２のトルクコンバータをコンバータ状態とロックアップ状態との間で切り換えるロックアップ制御手段と、
を備えることを特徴とする自動変速機搭載車両。
【請求項２】
前記ロックアップ制御手段は、前記第１のトルクコンバータをロックアップ状態、前記第２のトルクコンバータをコンバータ状態とする第１の状態と、前記第１のトルクコンバータをコンバータ状態、前記第２のトルクコンバータをロックアップ状態とする第２の状態とを切り換え可能であり、前記第１の状態は前記第２の状態より前記車両に要求されるトルク増大作用が大きいときに使用されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機搭載車両。
【請求項３】
前記ロックアップ制御手段は、前記第１のトルクコンバータ及び前記第２のトルクコンバータをコンバータ状態とする第３の状態へ切り換え可能であり、前記第３の状態は前記第１の状態より前記車両に要求されるトルク増大作用が大きいときに使用されることを特徴とする請求項２に記載の自動変速機搭載車両。
【請求項４】
前記ロックアップ制御手段は、前記第１のトルクコンバータ及び前記第２のトルクコンバータをロックアップ状態とする第４の状態へ切り換え可能であり、前記第４の状態は前記第２の状態より前記車両に要求されるトルク増大作用が小さいときに使用されることを特徴とする請求項２又は３に記載の自動変速機搭載車両。
【請求項５】
前記ロックアップ制御手段は、油温が所定温度より高いとき、前記車両に要求されるトルク増大作用がより小さいときに使用される状態へ切り換えることを特徴とする請求項２から４までのいずれか１項に記載の自動変速機搭載車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のトルクコンバータを備える自動変速機搭載車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと変速機構との間にトルクコンバータを設けて、エンジンの駆動力を変速機構へ伝達する車両用自動変速機が特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平０５−１４９１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
トルクコンバータは入力側のポンプインペラの回転を出力側のタービンランナへとトルクを増大させて伝達する。このため、動力性能を特に重視する車両では、コンバータレンジを使用する領域が比較的大きい、いわゆるルーズなトルクコンバータを搭載し、逆に燃費性能や熱性能を特に重視する車両では、コンバータレンジを使用する領域が比較的小さく、カップリングレンジへより早く移行する、いわゆるタイトなトルクコンバータを搭載する。
【０００４】
しかし、ルーズなトルクコンバータを搭載する車両では攪拌によってオイルが高温となりやすく、さらに駆動力のロスがより多く生じるので燃費が悪化するという問題がある。また、タイトなトルクコンバータを搭載する車両ではトルクの増大作用を十分に得ることができず十分な動力性能が得られないという問題がある。
【０００５】
本発明は、トルクコンバータを備える自動変速機搭載車両において、動力性能と燃費性能とを両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動変速機搭載車両は、エンジンの駆動力を流体を介して変速機構へ伝達する、エンジンと変速機構との間に直列に設けられるロックアップ付き第１のトルクコンバータ及び第１のトルクコンバータより伝達トルク容量が小さいロックアップ付き第２のトルクコンバータと、車両の運転状態に基づいて第１のトルクコンバータ及び第２のトルクコンバータをコンバータ状態とロックアップ状態との間で切り換えるロックアップ制御手段とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、伝達トルク容量の異なる２つのトルクコンバータを備え、各トルクコンバータを車両の運転状態に基づいてコンバータ状態とロックアップ状態との間で切り換えるので、車両に要求されるトルク増大作用の変化に応じてトルクコンバータの作動状態を切り換えることができ、加速時などは十分な動力性能を確保することができるとともに、定常時などは駆動ロスを低減して燃費性能を向上させることができる。
【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。図１は本実施形態における自動変速機搭載車両の構成を示す概略構成図である。
【０００９】
本実施形態では、第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２の２つのトルクコンバータが直列にエンジン１３と変速機構１４との間に設けられており、エンジン１３の駆動力は第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２を介して変速機構１４へと伝達される。第１のトルクコンバータ１１と第２のトルクコンバータ１２とは以下のように異なる特性を有する。
【００１０】
第１のトルクコンバータ１１は、コンバータレンジを使用する領域が比較的小さく、カップリングレンジへより早く移行する、すなわち伝達トルク容量が比較的大きい特性を有する。これにより、第１のトルクコンバータ１１では駆動力伝達に伴う滑り量が小さいので、攪拌によるオイルの発熱量が小さく、また伝達される駆動力のロスが小さいので燃費性能が高い。また、滑り量が小さい分、コンバータレンジで作動する割合が少ないので、トルクの増大作用を得られる領域が小さく動力性能は第２のトルクコンバータ１２より低い。
【００１１】
第２のトルクコンバータ１２はコンバータレンジを使用する領域が比較的大きい、すなわち伝達トルク容量が比較的小さい特性を有する。これにより、第２のトルクコンバータ１２では駆動力伝達に伴う滑り量が大きいので、コンバータレンジで作動する割合が大きく、トルクの増大作用を得られる領域が大きく、十分な動力性能を確保することができる。また、滑り量が大きい分、攪拌によるオイルの発熱量が大きく、伝達される駆動力のロスが大きいので第１のトルクコンバータ１１より燃費性能が低い。
【００１２】
第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２はロックアップ機構を有しており、油圧回路１５から供給される油圧に応じてロックアップ状態とコンバータ状態とを切り換え可能である。コントローラ１６（ロックアップ制御手段）は、エンジン１３の駆動力に基づいて油圧回路１５から第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２への供給圧を制御することで、ロックアップ状態とコンバータ状態とを切り換える。
【００１３】
次に図２、図３を用いて第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２の作動について説明する。図２は車速及びスロットル開度に基づいて各トルクコンバータの作動状態を決定する運転領域を示すマップであり、（ａ）は通常時、（ｂ）は高油温時のマップを示す。図３は図２で検索された運転領域ごとのトルクコンバータの作動状態を示す図であり、（ａ）は領域１、（ｂ）は領域２、（ｃ）は領域３、（ｄ）は領域４における作動状態をそれぞれ示す。
【００１４】
初めに図２を参照しながら運転領域について説明する。図２（ａ）に示すように運転領域は、車速及びスロットル開度に基づいて４つの領域に分類される。
【００１５】
領域１は、車速が比較的低いときであり、主に車両の発進時などのように、車両に要求されるトルク増大作用が最も大きいときに選択される。
【００１６】
領域２は、車速が領域１よりは高く、スロットル開度が比較的大きいときであり、主に発進後の加速時や走行中の加速時などのように、車両に要求されるトルク増大作用が領域１に次いで大きいときに選択される。
【００１７】
領域３は、車速が及びスロットル開度が中間的な値のときであり、主に発進加速がほぼ終了して定常運転となったときなどのように、車両に要求されるトルク増大作用がそれほど大きくないときに選択される。
【００１８】
領域４は、車速が高く、スロットル開度が低いときであり、ロックアップクラッチを締結可能な状態、すなわちトルク増大作用が必要ないときに選択される。
【００１９】
次に領域１〜領域４が選択されたときの第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２の作動状態について図３を参照しながら説明する。
【００２０】
領域１では、図３（ａ）に示すように第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２を両方ともコンバータ状態とする（第３の状態）。これにより、２つのトルクコンバータ１１、１２による十分なトルク増大作用を得ることができ、特に発進時又は加速時の動力性能を確保することができる。
【００２１】
領域２では、図３（ｂ）に示すように動力性能の劣る第１のトルクコンバータ１１をロックアップ状態とし、第２のトルクコンバータ１２をコンバータ状態とする（第１の状態）。これにより、第２のトルクコンバータ１２の作動によって十分なトルク増大作用を得ることができ、特に領域１よりは緩やかな加速時の動力性能を確保することができる。
【００２２】
領域３では、図３（ｃ）に示すように第１のトルクコンバータ１１をコンバータ状態とし、第２のトルクコンバータ１２をロックアップ状態とする（第２の状態）。これにより、第２のトルクコンバータ１２における滑りをなくして、第１のトルクコンバータ１１の作動によって燃料消費を抑制することができる。
【００２３】
領域４では、図２（ｄ）に示すように第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２をいずれもロックアップ状態とする（第４の状態）。これにより、従来と同様にロックアップ可能条件が満足されるような運転状態ではエンジンと変速機とが直結状態となり、伝達される駆動力のロスをなくして燃料消費を抑制することができる。
【００２４】
また、油温が所定温度より高いときは、図２（ａ）のマップを図２（ｂ）のマップに切り換えて領域を検索する。図２（ｂ）のマップでは図２（ａ）における領域１〜領域３が全て領域３として検索されるように設定されており、これによりロックアップ可能条件が満足されるとき以外は常に図３（ｃ）に示す状態となり、第２のトルクコンバータ１２における滑りをなくして、第１のトルクコンバータ１１の作動によって熱の発生を抑制して油温の上昇を抑制することができる。ここで、所定温度とは油温が過上昇することによるリーク量の増大や、油圧の低下が生じる可能性があると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。
【００２５】
以上の制御をまとめると図４に示すようになる。すなわち、領域１では第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２をコンバータ状態として発進加速性能を重視し、領域２では第１のトルクコンバータ１１をロックアップ状態、第２のトルクコンバータ１２をコンバータ状態として加速性能を重視し、領域３では第１のトルクコンバータ１１をコンバータ状態、第２のトルクコンバータ１２をロックアップ状態として燃料消費を抑制し、領域４ではロックアップ可能条件を満足するとして第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２を両方ともロックアップ状態として燃料消費をさらに抑制する。
【００２６】
以上のように本実施形態では、伝達トルク容量の異なる２つのトルクコンバータ１１、１２を備え、各トルクコンバータ１１、１２を車両の運転状態に基づいてコンバータ状態とロックアップ状態との間で切り換えるので、車両に要求されるトルク増大作用の変化に応じてトルクコンバータ１１、１２の作動状態を切り換えることができ、加速時などは十分な動力性能を確保することができるとともに、定常時などは駆動ロスを低減して燃費性能を向上させることができる。
【００２７】
また、車両に要求されるトルク増大作用が最も大きい領域１では、第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２を両方ともコンバータ状態とするので、２つのトルクコンバータ１１、１２による十分なトルク増大作用を得ることができ、十分な動力性能を確保することができる。
【００２８】
さらに、車両に要求されるトルク増大作用が領域１に次いで大きい領域２では、動力性能の劣る第１のトルクコンバータ１１をロックアップ状態とし、第２のトルクコンバータ１２をコンバータ状態とするので、第２のトルクコンバータ１２の作動によって十分なトルク増大作用を得ることができ、特に領域１よりは緩やかな加速時の動力性能を確保することができる。
【００２９】
さらに、車両に要求されるトルク増大作用がそれほど大きくない領域３では、第１のトルクコンバータ１１をコンバータ状態とし、第２のトルクコンバータ１２をロックアップ状態とするので、駆動力ロスの大きい第２のトルクコンバータ１２における滑りをなくして、駆動力ロスの少ない第１のトルクコンバータ１１の作動によって燃料消費を抑制することができる。
【００３０】
さらに、トルク増大作用が必要ない領域４では、第１のトルクコンバータ１１及び第２のトルクコンバータ１２をいずれもロックアップ状態とするので、エンジン１３と変速機１４とが直結状態となり、伝達される駆動力のロスをなくして燃料消費を抑制することができる。
【００３１】
さらに、油温が所定値以上のとき、マップを切り換え、領域１、２が検索される運転状態であっても領域３が検索されるようにするので、伝達トルク容量が小さい第２のトルクコンバータ１２における滑りをなくして、第１のトルクコンバータ１１の作動によって熱の発生を抑制して油温の上昇を抑制することができる。
【００３２】
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。
【００３３】
例えば、本実施形態では伝達トルク容量が比較的大きい第１のトルクコンバータ１１を第２のトルクコンバータ１２よりエンジン側に設けているが、第１のトルクコンバータ１１と第２のトルクコンバータ１２とを設ける位置は逆であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施形態における自動変速機搭載車両の構成を示す概略構成図である。
【図２】車速及びスロットル開度に基づいて各トルクコンバータの作動状態を決定する運転領域を示すマップである。
【図３】第１のトルクコンバータ及び第２のトルクコンバータの作動状態を示す作動図である。
【図４】領域ごとのトルクコンバータの作動状態を示す表である。
【符号の説明】
【００３５】
１１  第１のトルクコンバータ
１２  第２のトルクコンバータ
１３  エンジン
１４  変速機構
１５  油圧回路
１６  コントローラ
【図２】
2008101648.tif 000003
【図４】
2008101648.tif 000004
【図１】
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【図３】
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