(57)【要約】【課題】クラッチの係合圧の制御精度が低下することを抑制する。【解決手段】油圧に基づいて係合圧が制御されるクラッチ１６と、油圧に基づいて動力伝達状態が制御され、かつ、クラッチ１６とは別に設けられた動力伝達装置４，８と、所定方向に往復移動可能な弁体７９を備えた油圧制御弁７８とを有し、弁体７９の動作により油圧制御弁７８の出力油圧が制御される構成であり、油圧制御弁７８の出力油圧が、クラッチ１６および動力伝達装置４，８に伝達されるクラッチの制御装置において、油圧制御弁７８から出るオイルのうち、クラッチ１６の係合圧を低下させる系統から供給されるオイルに対応する第１の付勢力と、油圧制御弁７８から出るオイルであって、クラッチ１６の係合圧を上昇させる系統から供給されるオイルに対応する第２の付勢力とが、弁体７９の移動方向と同じ方向に、かつ、相互に逆向きに弁体７９に加えられる構成である。【選択図】  図１
2004286119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２系統から供給されるオイルの油圧に基づいて係合圧が制御されるクラッチと、油圧に基づいて動力伝達状態が制御され、かつ、前記クラッチとは別に設けられた動力伝達装置と、弁体の動作により出力油圧が制御される前記油圧制御弁と、前記油圧制御弁から出るオイルを、前記クラッチまたは前記動力伝達装置に供給する油路とを有するクラッチの制御装置において、
前記２系統から供給されるオイルのうち、前記クラッチの係合圧を低下させる向きに供給されるオイルの油圧に対応する第１の付勢力と、前記２系統から供給されるオイルのうち、前記クラッチの係合圧を上昇させる向きに供給されるオイルの油圧に対応する第２の付勢力とを、前記弁体の移動方向と同じ方向に、かつ、相互に逆向きに、その弁体に作用させる付勢力付与機構が設けられていることを特徴とするクラッチの制御装置。
【請求項２】
前記クラッチをスリップさせる場合に、前記第１の付勢力と第２の付勢力とが、前記弁体に加えられる構成であることを特徴とするクラッチの制御装置。
【請求項３】
前記油圧制御弁から出るオイルを、前記クラッチまたは前記動力伝達装置のいずれかに切り換えて供給する切換弁が設けられており、
この切換弁による前記オイルの供給先の切り換え動作にともない、前記第１の付勢力と第２の付勢力との対応関係が制御される構成であることを特徴とする請求項１または２に記載のクラッチの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、クラッチおよび動力伝達装置を、油圧により制御することの可能なクラッチの制御装置に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の駆動力源から車輪に至る経路には、各種の動力伝達機構、例えば、変速機、クラッチなどが設けられており、これらの動力伝達機構を制御する制御装置として、油圧制御装置が知られている。この油圧制御装置の一例が、特開平１０−３２５４５８号公報（特許文献１）に記載されている。この特開平１０−３２５４５８号公報に記載されている車両の駆動系を説明すれば、エンジンの動力が、トルクコンバータまたはロックアップクラッチを経由してタービン軸に伝達されるように構成されている。また、タービン軸は前後進切換装置を経由して無段変速機の入力軸に連結されている。そして、前後進切換装置は、前進用クラッチおよび後進用ブレーキを有する。前記ロックアップクラッチの一方側は供給室、つまり、アプライ室となり、他方側は解放室、つまりリリース室となっている。そして、アプライ室に油圧を供給し、リリース室の油圧を下げることによりロックアップクラッチが係合状態となる。さらに、リリース室内の圧力を調整することにより、ロックアップクラッチを滑らせるようにしたスリップ制御がおこなわれる。
【０００３】
一方、駆動系の作動を制御する油圧回路には、オイルポンプが設けられている。このオイルポンプの吐出口はセカンダリ圧路に接続され、セカンダリ圧路にはクラッチ圧制御弁が接続されている。このクラッチ圧制御弁の吐出ポートにはクラッチ圧路が接続されており、クラッチ圧路とスリップ圧路との間には、スリップ圧制御弁が設けられている。また、油圧回路にはスイッチ弁が設けられており、このスイッチ弁は、クラッチ圧路またはオイルパンと、アプライ室とを選択的に接続する機能と、潤滑圧路またはスリップ圧路と、リリース室とを選択的に接続する機能と、クラッチ圧路またはスリップ圧路と、クラッチの油室またはブレーキの油室とを選択的に接続する機能とを有している。
【０００４】
さらに、スリップ圧制御弁に外部パイロット圧を供給するために、スリップ圧制御弁のパイロットポートと、クラッチ圧路との間には第１のパイロット圧路が接続されている。この第１のパイロット圧路には電磁減圧弁が設けられている。スリップ圧制御弁は、軸方向にばね力が付勢されるスプールと、内部パイロット室および外部パイロット室と、第２のパイロット圧路とを有する。そして、第２のパイロット圧路から外部パイロット室に供給される油圧によって、ばね力および内部パイロット室に対向する方向の力がスプールに加えられる。これによって、ロックアップクラッチをスリップ制御する場合に、スリップ回路を経由してリリース室に加えられる圧力が制御される。なお、車両用の動力伝達機構に用いられる油圧制御装置の一例は、特開平７−７１５９１号公報（特許文献２）にも記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−３２５４５８号公報（特許請求の範囲、段落番号００１７ないし段落番号００５７、図１、図３、図６）
【特許文献２】
特開平７−７１５９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１０−３２５４５８号公報に記載された油圧制御装置においては、ロックアップクラッチをスリップ制御させる場合に、リリース室に加えられる油圧をフィードバックする技術に止まるため、アプライ室の油圧およびリリース室の油圧が共にばらついた場合には、アプライ油圧とリリース油圧との対応関係を、精度良く制御することが困難であり、ロックアップクラッチのスリップ制御精度が低下する可能性があった。
【０００７】
この発明は、上記の事情を背景にしてなされたものであり、クラッチの係合圧の制御精度が低下することを抑制できるクラッチの制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、２系統から供給されるオイルの油圧に基づいて係合圧が制御されるクラッチと、油圧に基づいて動力伝達状態が制御され、かつ、前記クラッチとは別に設けられた動力伝達装置と、弁体の動作により出力油圧が制御される前記油圧制御弁と、前記油圧制御弁から出るオイルを、前記クラッチまたは前記動力伝達装置に供給する油路とを有するクラッチの制御装置において、前記２系統から供給されるオイルのうち、前記クラッチの係合圧を低下させる向きに供給されるオイルの油圧に対応する第１の付勢力と、前記２系統から供給されるオイルのうち、前記クラッチの係合圧を上昇させる向きに供給されるオイルの油圧に対応する第２の付勢力とを、前記弁体の移動方向と同じ方向に、かつ、相互に逆向きに、その弁体に作用させる付勢力付与機構が設けられていることを特徴とする発明である。
【０００９】
請求項１の発明によれば、クラッチの係合圧を低下させる系統から供給されるオイルの油圧に対応する第１の付勢力と、クラッチの係合圧を上昇させる系統から供給されるオイルの油圧に対応する第２の付勢力とが、弁体の動作方向で相互に逆向きに加えられる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記クラッチをスリップさせる場合に、前記第１の付勢力と第２の付勢力とが、前記弁体に加えられる構成であることを特徴とする発明である。
【００１１】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、クラッチをスリップさせる場合に、油圧制御弁からクラッチに供給されるオイルの油圧が制御される。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記油圧制御弁から出るオイルを、前記クラッチまたは前記動力伝達装置のいずれかに切り換えて供給する切換弁が設けられており、この切換弁による前記オイルの供給先の切り換え動作にともない、前記第１の付勢力と第２の付勢力との対応関係が制御される構成であることを特徴とする発明である。
【００１３】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の作用が生じる他に、切換弁によりオイルの供給先が切り換えられる動作にともない、第１の付勢力と第２の付勢力との対応関係が制御される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。図２には、この発明の制御装置の対象となる車両Ｖｅのパワートレーンおよび制御系統の一例が、模式的に示されている。ここに示すパワートレーンにおいては、駆動力源１から車輪２に至る動力の伝達経路に、流体伝動装置９および前後進切換装置８およびベルト式無段変速機４が配置されている。駆動力源１としては、エンジンまたは電動機のうちの少なくとも一方を用いることができる。このエンジンとしては、例えば、内燃機関、具体的には、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどを用いることができる。以下、駆動力源１としてガソリンエンジンを用いる場合について説明し、便宜上、駆動力源１を“エンジン１”と記す。このエンジン１の吸気管（図示せず）には、電子スロットルバルブ（図示せず）が設けられているとともに、エンジン１はクランクシャフト７０を有している。
【００１５】
このクランクシャフト７０に連結される流体伝動装置９として、図２の実施例ではトルクコンバータが用いられている。以下、流体伝動装置９を“トルクコンバータ９”と記す。このトルクコンバータ９は、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２とを有している。フロントカバー１０には円筒部７１が連続されており、円筒部７１であって、フロントカバー１０とは反対側の端部に、ポンプインペラ１１が形成されている。タービンランナ１２は円筒部７１の内部に配置されており、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２とが対向して設けられている。タービンランナ１２はシャフト５０と一体回転するように連結されている。これらのポンプインペラ１１とタービンランナ１２とには、多数のブレード（図示せず）が設けられており、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との間で、流体の運動エネルギにより動力伝達がおこなわれる。
【００１６】
また、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との内周側の部分には、タービンランナ１２から送り出されたフルードの流動方向を選択的に変化させてポンプインペラ１１に流入させるステータ１３が配置されている。このステータ１３は、一方向クラッチ１４を介して、所定の固定部（ケーシング）１５に連結されている。
【００１７】
このトルクコンバータ９は、ロックアップクラッチ１６を備えている。ロックアップクラッチ１６は、円筒部７１の内部に設けられている。また、ロックアップクラッチ１６と、フロントカバー１０からシャフト５０に至る動力伝達経路とが並列に配置されている。ロックアップクラッチ１６は、フロントカバー１０の内面に固定された摩擦材１６Ａと、シャフト５０と一体回転するハブ５０Ａに固定された摩擦材１６Ｂとを有する。また、ハブ５０Ａとシャフト５０とは軸線方向に相対移動可能である。さらに、円筒部７１の内部には第１の油圧室７２と第２の油圧室７３とが形成されている。そして、第１の油圧室７２の油圧と、第２の油圧室７３の油圧との圧力差に基づいて、ハブ５０Ａおよび摩擦材１６Ｂがシャフト５０の軸線方向に動作し、摩擦材１６Ａと摩擦材１６Ｂとの係合圧が制御される。さらにまた、第１の油圧室７２および第２の油圧室７３に供給されるオイルの圧力を制御する油圧制御装置５９が設けられている。この油圧制御装置５９の具体例は後述する。
【００１８】
前後進切換装置８は、エンジン１の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、前後進切換装置８は、シャフト５０の回転方向に対するプライマリシャフト５１の回転方向を切り換える機能を備えている。図２に示す例では、前後進切換装置８としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。すなわち、シャフト５０と一体回転するサンギヤ１７と、サンギヤ１７と同心状に配置されたリングギヤ１８とが設けられ、これらのサンギヤ１７とリングギヤ１８との間に、サンギヤ１７に噛合したピニオンギヤ１９と、ピニオンギヤ１９およびリングギヤ１８に噛合した他のピニオンギヤ２０とが配置され、ピニオンギヤ１９，２０がキャリヤ２１によって、自転かつ公転自在に保持されている。
【００１９】
さらに、サンギヤ１７およびシャフト５０と、キャリヤ２１とを一体回転可能に連結する前進用クラッチ２２が設けられている。またリングギヤ１８を選択的に固定することにより、シャフト５０の回転方向に対するプライマリシャフト５１の回転方向を反転する後進用ブレーキ２３が設けられている。上記前進用クラッチ２２および後進用ブレーキ２３の係合・解放は、油圧制御装置５９により制御される。なお、プライマリシャフト５１とキャリヤ２１とが一体回転するように連結されている。
【００２０】
前記ベルト式無段変速機４は、互いに平行に配置されたプライマリプーリ２４とセカンダリプーリ２５とを有する。まず、プライマリプーリ２４は、プライマリシャフト５１と一体回転するように構成されており、プライマリプーリ２４は、固定シーブ５２と可動シーブ５３とを有している。そして、可動シーブ５３を、プライマリシャフト５１の軸線方向に動作させる油圧式のアクチュエータ２６が設けられている。
【００２１】
これに対して、セカンダリプーリ２５は、セカンダリシャフト５５と一体回転するように構成されており、セカンダリプーリ２５は、固定シーブ５４と可動シーブ５６とを有している。さらに、可動シーブ５６をセカンダリシャフト５５の軸線方向に動作させる油圧式のアクチュエータ２７が設けられている。さらに、プライマリプーリ２４およびセカンダリプーリ２５には環状のベルト２８が巻き掛けられている。さらに、上記アクチュエータ２６の油圧室（後述）およびアクチュエータ２７の油圧室（後述）に作用する油圧は、油圧制御装置５９により制御される。なお、セカンダリシャフト５５には歯車伝動装置２９を経由してデファレンシャル６が連結されており、デファレンシャル６には車輪２が連結されている。
【００２２】
つぎに、図２に示された車両Ｖｅの制御系統を説明する。まず、電子制御装置（ＥＣＵ）３４が設けられており、この電子制御装置３４は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）と、記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）と、入出力インターフェースとを有するマイクロコンピュータにより構成されている。この電子制御装置３４には、エンジン回転速度センサ３０の信号、シャフト５０およびタービンランナ１２の回転速度を検出するタービン回転速度センサ３１の信号、プライマリシャフト５１の回転速度を検出する入力回転速度センサ３２の信号、セカンダリシャフト５５の回転速度を検出する出力回転速度センサ３３の信号、加速要求（アクセル開度）検知センサ５７の信号、制動要求検知センサ５８の信号、シフトポジションセンサ６０の信号、作動流体の温度を検知する温度検知センサ７４の信号、油圧制御装置５９の機能を検知する信号などが入力される。この電子制御装置３４からは、エンジン１を制御する信号、油圧制御装置５９を制御する信号、ベルト式無段変速機４を制御する信号、ロックアップクラッチ１６を制御する信号、前後進切換装置８を制御する信号などが出力される。ここで、エンジン１を制御する信号には、エンジン１の電子スロットルバルブの開度を制御する信号が含まれる。
【００２３】
上記のように構成された車両Ｖｅにおいて、エンジン１から出力されたトルクは、トルクコンバータ９、前後進切換装置８、ベルト式無段変速機４を経由して車輪２に伝達される。ここで、ロックアップクラッチ１６の制御について説明する。上記のトルク伝達時に、第１の油圧室７２の油圧が低圧に制御されて、ロックアップクラッチ１６が解放されている場合は、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との間で、流体の運動エネルギにより動力伝達がおこなわれる。したがって、エンジン１の爆発振動によるトルク変動が、車輪２に伝達されることを抑制できる。また、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との速度比が所定値である場合は、トルクコンバータ９によるトルクの増幅がおこなわれる。
【００２４】
これに対して、第１の油圧室７２の油圧が高められた場合について説明する。まず、ロックアップクラッチ１６の伝達トルク容量が所定値以下である場合、例えば、ロックアップクラッチ１６の伝達トルク容量が、クランクシャフト７０からシャフト５０に伝達されるトルクよりも低い場合は、ロックアップクラッチ１６の摩擦材１６Ａと、摩擦材１６Ｂとが接触した状態で相対回転する状態、いわゆるスリップ状態となる。このため、フロントカバー１０とシャフト５０とが相対回転する。このとき、クランクシャフト７０の動力は、流体の運動エネルギおよびロックアップクラッチ１６の摩擦力の両方により、シャフト５０に伝達される。
【００２５】
さらに、ロックアップクラッチ１６の伝達トルク容量が所定値を越えた場合、例えば、ロックアップクラッチ１６の伝達トルク容量が、クランクシャフト７０からシャフト５０に伝達されるトルク以上である場合は、ロックアップクラッチ１６が完全係合される。すなわち、フロントカバー１０とシャフト５０との間で、ロックアップクラッチ１６の摩擦力により動力伝達がおこなわれて、フロントカバー１０とシャフト５０とが一体回転する。したがって、動力の伝達効率が一層向上する。つまり、ロックアップクラッチ１６のトルク容量が大きくなると、ロックアップクラッチ１６が完全係合され、ロックアップクラッチ１６のトルク容量が小さくなると、ロックアップクラッチ１６がスリップ状態となり、ロックアップクラッチ１６のトルク容量が零になったときに、ロックアップクラッチ１６が完全解放される。言い換えれば、ロックアップクラッチ１６の係合圧が高まると、ロックアップクラッチ１６が完全係合され、ロックアップクラッチ１６の係合圧が低くなると、ロックアップクラッチ１６がスリップ状態となり、ロックアップクラッチ１６の係合圧が、更に低下したときに、ロックアップクラッチ１６が完全解放される。
【００２６】
このようにロックアップクラッチ１６の係合圧を制御すると、ロックアップクラッチ１６の伝達トルク容量が変化する。そして、ロックアップクラッチ１６の係合圧を制御して、ロックアップクラッチ１６を解放（具体的には完全解放）またはスリップまたは係合（具体的には完全係合）するため、電子制御装置３４にはロックアップクラッチ制御マップが記憶されている。このロックアップクラッチ制御マップは、車速、アクセル開度などに基づいて、ロックアップクラッチ係合領域、ロックアップクラッチスリップ領域、ロックアップクラッチ解放領域を定めている。ロックアップクラッチ１６をスリップさせる場合は、実際の「スリップ回転速」度、具体的には、「クランクシャフト７０の回転速度と、シャフト５０の回転速度との差」を目標値に近づけるように、フィードバック制御が実行される。
【００２７】
つぎに、前後進切換装置８の制御について説明する。前記シフトポジションセンサ６０により、前進ポジション、例えば、Ｄ（ドライブ；走行）ポジションが検知された場合は、前後進切換装置８の前進用クラッチ２２が係合され、かつ、後進用ブレーキ２３が解放される。すると、シャフト５０とキャリヤ２１とが一体回転し、シャフト５０のトルクがプライマリシャフト５１に伝達されるとともに、プライマリシャフト５１のトルクが車輪２に伝達されて、車両Ｖｅを前進させる向きの駆動力が発生する。このとき、シャフト５０およびプライマリシャフト５１が同方向に回転する。
【００２８】
これに対して、シフトポジションセンサ６０により、後進ポジションが検知された場合は、前進用クラッチ２２が解放され、かつ、後進用ブレーキ２３が係合される。すると、エンジントルクがサンギヤ１７に伝達された場合は、リングギヤ１８が反力要素となって、サンギヤ１７のトルクがキャリヤ２１を経由してプライマリシャフト５１に伝達される。プライマリシャフト５１のトルクが車輪２に伝達されると、車両Ｖｅを後進させる向きの駆動力が発生する。この場合、シャフト５０とプライマリシャフト５１とは逆方向に回転する。
【００２９】
つぎに、ベルト式無段変速機４の制御を説明する。前記のように、エンジントルクがプライマリシャフト５１に伝達されるとともに、電子制御装置３４に入力される各種の信号、および電子制御装置３４に予め記憶されているデータに基づいて、ベルト式無段変速機４の変速比およびトルク容量が制御される。すなわち、プライマリシャフト５１の軸線方向における可動シーブ５３の位置が制御されて、プライマリプーリ２４の溝幅が調整される。すると、プライマリプーリ２４に対するベルト２８の巻掛け半径が連続的に変化し、変速比が無段階に変化する。また、セカンダリシャフト５５の軸線方向における可動シーブ５６の位置が制御されて、ベルト２８に対するセカンダリプーリ２５の挟圧力が調整される。このようにして、プライマリプーリ２４とセカンダリプーリ２５との間で、ベルト２８を経由して伝達されるトルクの容量が制御される。つぎに、前記油圧制御装置５９を構成する油圧回路の実施例を順次説明する。
【００３０】
【第１の実施例】
油圧制御装置５９の油圧回路の第１の実施例を図１に基づいて説明する。図１に示す油圧回路は油路７５を有し、油路７５から分岐する２つの油路７６，７７を有する。油路７５と第１の油圧室７２とが接続され、油路７６と第２の油圧室７３とが接続されている。まず、油路７６から第２の油圧室７３に至る経路には、ロックアップコントロールバルブ７８が設けられている。このロックアップコントロールバルブ７８の具体的な構成を図３に示す。ロックアップコントロールバルブ７８は、所定方向（図３において上下方向）に往復移動可能なスプール７９およびピストン８０を有している。スプール７９とピストン８０とは、軸線方向に相対移動および一体的に移動可能である。
【００３１】
また、ロックアップコントロールバルブ７８は弾性部材９５を有しており、弾性部材９５の付勢力により、ピストン８０およびスプール７９が、図３において下向きに付勢される。さらに、スプール７９にはランド部８１，８２，８３が形成されている。さらに、ロックアップコントロールバルブ７８には、ポート８４，８５，８６，８７，８８，８９が形成されている。ポート８４には油路７６が接続され、ポート８５には油路９１が接続され、ポート８６は油路９２を経由してオイルパン９３に連通されている。また、ポート８５には油路９４を経由して第１のフィードバックポート８７が接続されている。さらにポート８９には油路９６が接続されている。
【００３２】
さらにランド部８３であって、ポート９０の油圧を受ける受圧面９７の面積と、ランド部８３であって、ポート８９の油圧を受ける受圧面９８の面積とが同一に設定されている。さらにまた、ランド部８２であって、ポート８９の油圧を受ける受圧面９９の面積は、受圧面９８の面積よりも狭くなっている。さらに、ランド部８１であってポート８７の油圧を受ける受圧面１００の面積と、ピストン８０であって、ポート８８の油圧を受ける受圧面１０１の面積とが同一となっている。さらに、受圧面９７の面積は、受圧面１００または受圧面１０１の面積よりも広くなっている。
【００３３】
一方、油路７７から第１の油圧室７２に至る経路、および油路９１から第２の油圧室７３に至る経路にはロックアップリレーバルブ１０２が設けられている。ロックアップリレーバルブ１０２は、図１で上下方向に動作可能なスプール１０２Ａと、スプール１０２Ａを図１で上向きに付勢する弾性部材１１６と、ポート１０３ないしポート１１５とを有している。そして、ポート１０３，１０５と油路７７とが接続され、ポート１０４と油路９１とが接続され、ポート１０６とポート８８とが油路１１７により接続され、ポート１０７とポート９０とが油路１１８により接続され、ポート１０８と第１の油圧室７２とが油路１１９により接続され、ポート１０９と第２の油圧室７３とが油路１２０により接続され、ポート１１３と油路９６とが、油路１２１により接続されている。さらに、ポート１１０は、油路１２２を経由して、所定の油圧室、例えば、ベルト式無段変速機４のアクチュエータ２６の油圧室２６Ａ、アクチュエータ２７の油圧室２７Ａ、前後進切換装置８のブレーキ１８の油圧室１８Ａ、クラッチ２２の油圧室２２Ａなどに連通される。なお、ポート１１２はオイルパン９３に連通され、ポート１４は潤滑系統（図示せず）に接続される。
【００３４】
つぎに、ロックアップクラッチ１６の制御と、油圧制御装置５９の機能との関係を説明する。まず、油路７５の油圧ＰＬは、圧力制御弁（図示せず）により略一定圧に制御される。そして、ロックアップクラッチ１６を係合させる場合は、ロックアップリレーバルブ１０２のポート１１５に入力される信号圧Ｐｓｌが高められる。この信号圧Ｐｓｌは、リニアソレノイドバルブ（図示せず）から、ポート１１５に入力される油圧である。すると、ロックアップリレーバルブ１０２のスプール１０２Ａが弾性部材１１６の付勢力に抗して図１で下向きに動作し、ポート１０３とポート１０８とが連通し、ポート１０４とポート１０９とが連通し、ポート１０５とポート１１０とが連通し、ポート１０６とポート１１１とが連通し、ポート１０７とポート１１２とが連通する。その結果、油路７４から、油路７７および油路１１９を経由して第１の油圧室７２に供給されるオイルの油圧が上昇する。さらに、油路７５から、油路７７を経由して油路１２２に供給されるオイル量が増加する。なお、ポート１０７とポート１１３とが遮断され、ポート１０８とポート１１４とが遮断される。
【００３５】
ところで、ロックアップコントロールバルブ７８においては、油路１１９からポート８８に作用する油圧と、油路１１８からポート９０に作用する油圧と、ランド部８２の受圧面９９に作用する油圧と、弾性部材９５の付勢力とに基づいて、スプール７９を下向きに付勢する力が生じる。また、ポート８７に作用する油圧と、ランド部８３の受圧面９８に作用する油圧とに基づいて、スプール７９を上向きに付勢する力が生じる。
【００３６】
具体的には、リニアソレノイドバルブ（図示せず）から出力された信号圧Ｐｓｌｕ  がポート８９に入力され、その信号圧Ｐｓｌｕ  が上昇すると、スプール７９が図３で上向きに動作し、図３の左半分に示すように、ポート８５とポート８６との連通面積が拡大し、ポート８４とポート８５との連通面積が縮小する。その結果、第２の油圧室７２のオイルが、油路１２０，９１，９２を経由してオイルパン９３に排出されて、第２の油圧室７３の油圧が低下する。そして、第１の油圧室７２の油圧と第２の油圧室７３の油圧との差に基づいて、ロックアップクラッチ１６の係合圧が高められる。図４には、ロックアップクラッチ１６が係合されている場合における、信号圧Ｐｓｌｕ  と、油路９１の油圧Ｐｃ（第２の油圧室７３の油圧（Ｌ／Ｕ・ＯＦＦ圧））との関係が示されている。また、図４には、油路７５の油圧（Ｌ／Ｕ・ＯＮ圧（ＰＬ））と、油路９１の油圧Ｐｃとの関係が示されている。この図４のように、第１の油圧室７２に伝達される油圧ＰＬが略一定に制御される一方、信号圧Ｐｓｌｕ  が上昇するほど、第２の油圧室７３の油圧が低下して、油圧Ｐｃと油圧ＰＬとの差（Ｌ／Ｕ差圧）が大きくなる。
【００３７】
これに対して、ロックアップクラッチ１６を解放させる場合は、ロックアップリレーバルブ１０２のポート１１５に入力される信号圧Ｐｓｌが低下される。すると、弾性部材１１６の付勢力で、スプール１０２Ａが図１において上向きに動作して、ポート１０８とポート１１４とが連通し、ポート１０３とポート１０９とが連通し、ポート１０４とポート１１０とが連通し、ポート１０５が遮断され、ポート１０６とポート１１２とが連通し、ポート１０７とポート１１３とが連通する。このスプール１０２Ａの動作により、第１の油圧室７２のオイルが、油路１１９を経由して潤滑系統に排出されて、第１の油圧室７２の油圧が低下する。一方、油路７５から、油路１２０を経由して第２の油圧室７３に供給されるオイルの油圧が上昇する。そして、第１の油圧室７２の油圧と、第２油圧室７３の油圧との差に基づいて、ロックアップクラッチ１６が解放される。このようにして、ロックアップクラッチ１６のトルク容量が低下する。
【００３８】
上記のように、油路１１９の油圧が低下すると、ロックアップコントロールバルブ７８のポート８８に伝達される油圧が低下する。また、油路１２１から、油路１１８を経由してポート９０に伝達される油圧が上昇する。そして、油路９６の油圧Ｐｓｌｕ  が上昇するとともに、スプール７９が図３において下向きに動作して、図３で右半分に示すように、ポート８５とポート８６との連通面積が縮小し、かつ、ポート８４とポート８５とが連通面積が拡大する。すると、油路７６から、油路９１，１２２を経由して油圧室１８Ａ，２２Ａ，２６Ａ，２７Ａに供給される油圧が上昇する。このように、ロックアップクラッチ１６を解放させる場合は、信号圧Ｐｓｌｕ  の上昇にともない、油路１２２の油圧も上昇する。
【００３９】
ロックアップクラッチ１６が解放されている場合における、信号圧Ｐｓｌｕ  と、油圧Ｐｃとの関係を図５の線図に示す。ロックアップクラッチ１６が解放されている場合は、油路９１と油路１２２とが連通され、かつ、油路１１８と油路１２１とが連通されている。また、ポート８７に作用する油圧が高くなっている。このため、ポート８９に入力される信号圧Ｐｓｌｕ  が零であると、スプール７９は、弾性部材９５の付勢力に抗して、図３において上向きに付勢されて、ポート８５とポート８６との連通面積が増加し、ポート８４とポート８５との連通面積が減少する。したがって、油路７５から油路１２２に供給されるオイル量は少なく、、図５に示すように、油圧Ｐｃは低圧であり、かつ、零よりも高い所定値となる。
【００４０】
また、ポート８９に入力される信号圧Ｐｓｌｕ  が上昇すると、受圧面９９に作用する圧力により、スプール７９は、図３において下向きに動作し、ポート８４とポート８５との連通面積が増加し、ポート８５とポート８６との連通面積が減少する。したがって、油圧Ｐｃは図５に示すように、徐々に増加する特性となる。この図５においては、第１の油圧室７２に伝達される油圧ＰＬが、略一定として示されている。
【００４１】
なお、ロックアップクラッチ１６をスリップさせる場合は、ロックアップリレーバルブ１０２のスプール１０２Ａを、図１において上向きに動作させるとともに、ロックアップコントロールバルブ７８の信号圧Ｐｓｌｕ  を制御することにより、ポート８４とポート８５との連通面積を調整し、第２の油圧室７３の油圧を徐々に高める。また、図３に示されたロックアップコントロールバルブ７８においては、受圧面９７の面積と受圧面９８の面積とは見かけ上同一であるが、ポート８９の油圧が、受圧面９８，９９に伝達された場合は、スプール７９を相互に逆向きに付勢する力が作用する。このため、受圧面９８に作用する油圧と、受圧面９９に作用する油圧とが相殺される。したがって、ポート８９とポート９０とに関する限り、スプール７９を上向きに付勢する力を生じさせる受圧面の面積よりも、スプール７９を下向きに付勢する力を生じさせる受圧面の面積の方が、広いことと同等になる。
【００４２】
このように、図１に示された油圧制御装置５９、および図３に示されたロックアップコントロールバルブ７８においては、ロックアップクラッチ１６の係合圧を低下させる場合は、ポート８７の油圧に基づいて、スプール７９を図３で上向きに付勢する力が生じる。また、ロックアップクラッチ１６の係合圧を上昇させる場合は、ポート８８の油圧に基づいて、スプール７９を図３で下向きに付勢する力が生じる。つまり、スプール７９に、その動作方向で相互に逆向きの２つの付勢力が加えられて、ロックアップコントロールバルブ７８の出力油圧が制御される。
【００４３】
したがって、油路１１９の油圧および油路１２０の油圧を、ロックアップコントロールバルブ７８の油圧制御に反映させることができ、ロックアップコントロールバルブ７８の油圧制御精度が向上する。特に、ロックアップクラッチ１６をスリップさせる場合に、ロックアップコントロールバルブ７８の出力油圧の制御精度が向上する。さらに、ロックアップリレーバルブ１０２の切り換え動作により、ポート８７の油圧に対応する付勢力と、ポート８８の油圧に対応する付勢力との対応関係（差）を制御することができる。したがって、信号圧Ｐｓｌｕ  を制御することなく、油圧室１８Ａ，２２Ａ，２６Ａ，２７Ａの油圧を制御性することが可能となる。また、ロックアップクラッチ１６の解放時には、ロックアップコントロールバルブ７８の出力油圧を、油圧室１８Ａ，２２Ａ，２６Ａ，２７Ａに供給することができ、ソレノイドの数、バルブの数の増加を抑制することができる。
【００４４】
ここで、上記の説明で述べた構成と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、ロックアップクラッチ１６がこの発明のクラッチに相当し、ベルト式無段変速機４および前後進切換装置８が、この発明の動力伝達装置に相当する。また、ベルト式無段変速機４の変速比およびトルク容量、前後進切換装置８に入力される回転力の向きと、前後進切換装置８から出力される回転力の向きとの対応関係、すなわち、シャフト５０の回転方向とプライマリシャフト５１の回転方向との対応関係が、この発明の動力伝達状態に相当する。また、スプール７９が、この発明の弁体に相当し、ロックアップコントロールバルブ７８が、この発明の油圧制御弁に相当し、ロックアップリレーバルブ１０２が、この発明の切換弁に相当する。さらに、油路９４，１１７およびポート８７，８８が、この発明の付勢力付与機構に相当する。さらに、油路９１，１２０，１２２が、この発明の油路に相当する。さらに、油路１１９を経由して第１の油圧室７２に供給されるオイルと、油路１２０を経由して第２の油圧室７３に供給されるオイルとが、この発明の「２系統から供給されるオイル」に相当する。
【００４５】
さらに、「油路１２０を経由して第２の油圧室７３に供給されるオイル」が、この発明の「クラッチの係合圧を低下させる向きに供給されるオイル」に相当する。さらに、「油路１１９を経由して第１の油圧室７２に供給されるオイル」が、この発明の「クラッチの係合圧を上昇させる向きに供給されるオイル」に相当する。さらに、ロックアップコントロールバルブ７８から油路９１に供給されるオイルが、この発明の油圧制御弁から出るオイルに相当する。また、ポート８７の油圧に応じてスプール７８を、図３において上向きに付勢する力が、この発明の第１の付勢力に相当し、ポート８８の油圧に応じて、スプール７８を図３において下向きに付勢する力が、この発明の第２の付勢力に相当する。
【００４６】
【第２の実施例】
つぎに、油圧制御装置５９の第２の実施例を、図６に基づいて説明する。第２の実施例の構成において、第１の実施例の構成と同じ構成については、第１の実施例と同じ符号を付してある。図６に示すロックアップリレーバルブ１０２は、第１の実施例で述べた各種のポート以外に、ポート１２３，１２４，１２５，１２６を有している。そして、ポート１２３とポート８６とが油路１２７により接続され、ポート１２４とポート８４とが油路１２８により接続され、ポート１２５と油路７５とが油路１２９により接続され、ポート１２６と油路９１とが油路１３０により接続されている。さらに、図６に示すロックアップコントロールバルブ７８の構成が、図７に示されている。図７に示すロックアップコントロールバルブ７８の構成は、基本的には図３に示すロックアップコントロールバルブ７８の構成と同じである。また、図７に示すロックアップコントロールバルブ７８においては、受圧面９７の面積は、受圧面１００の面積、および受圧面１０１の面積よりも広い。なお、第２の実施例のその他の構成は、第１の実施例の構成と同じである。
【００４７】
つぎに、第２の実施例における油圧制御装置５９の機能を説明する。まず、ロックアップクラッチ１６を係合させる場合は、ロックアップリレーバルブ１０２のポート１１５に入力される信号圧Ｐｓｌが高められる。すると、第１の実施例と同様に、スプール１０２Ａが図６で下向きに動作し、第１の実施例と同様の作用により、第１の油圧室７２の油圧が上昇し、かつ、油路１２２の油圧が上昇する。なお、スプール１０２Ａが下向きに動作した場合は、ポート１２３とポート１１３とが連通され、ポート１２４とポート１２５とが連通され、ポート１２６が遮断される。
【００４８】
一方、ロックアップクラッチ１６を係合させる場合は、ポート８９に入力される信号圧Ｐｓｌｕ  が上昇し、スプール７９が図７で上向きに動作し、図７の左半分に示すように、ポート８５とポート８６との連通面積が拡大するとともに、ポート８４とポート８５との連通面積が縮小する。その結果、第２の油圧室７２のオイルが、油路１２０，９１，１２７を経由してオイルパン９３に排出されて、第２の油圧室７３の油圧が低下する。そして、第１の油圧室７２の油圧と第２の油圧室７３の油圧との差に基づいて、ロックアップクラッチ１６の係合圧が高められる。なお、ポート８４とポート８５とが遮断されると、油路７５のオイルは油路９１に供給されない。また、ロックアップクラッチ１６を係合させる場合は、油路１１９の油圧が、スプール７９の動作を制御するポート８８にフィードバックされる。
【００４９】
このように、ロックアップクラッチ１６を係合させる場合において、信号圧Ｐｓｌｕ  と、油路９１の油圧Ｐｃ（第２の油圧室７３の油圧（Ｌ／Ｕ・ＯＦＦ圧））との関係は、図４の線図と同じになる。また、油路７５の油圧（Ｌ／Ｕ・ＯＮ圧（ＰＬ））と、油路９１の油圧Ｐｃとの関係も、図４の線図と同じになる。
【００５０】
これに対して、ロックアップクラッチ１６を解放させる場合は、ロックアップリレーバルブ１０２のポート１１５に入力される信号圧Ｐｓｌが低下される。すると、第１の実施例と同様の作用により、スプール１０２Ａが図６において上向きに動作して、第１の油圧室７２の油圧が油路１１９を経由して潤滑系統に排出され、第１の油圧室７２の油圧が低下する。さらに、油路７５から第２の油圧室７３に供給されるオイルの油圧が上昇し、ロックアップクラッチ１６が解放される。なお、スプール１０２Ａが図６において上向きに動作すると、ポート１０７とポート１２６とが連通され、ポート１１３とポート１２４とが連通され、ポート１２３とポート１２５とが連通される。
【００５１】
さらに、ロックアップクラッチ１６の解放時には、油路９６の油圧Ｐｓｌｕ  が上昇されるとともに、スプール７９が図７において下向きに動作して、図７で右半分に示すように、ポート８５とポート８６との連通面積が縮小し、かつ、ポート８４とポート８５とが連通面積が拡大する。その結果、油圧室２６Ａ，２７Ａ，１８Ａ，２２Ａのオイルが、油路１２２，９１，１２８を経由してオイルパン９３に排出されて、油圧室２６Ａ，２７Ａ，１８Ａ，２２Ａの油圧が低下する。また、油路９１の油圧がポート９０にフィードバックされ、ポート９０の油圧が低下し、ポート８８のオイルはドレーンされてポート８８の油圧も低下する。
【００５２】
図８は、ロックアップクラッチ１６を解放されている場合における信号圧Ｐｓｌｕ  と、油圧Ｐｃとの関係を示す線図である。ロックアップクラッチ１６が解放されている場合は、油路９１と油路１２２とが連通され、かつ、オイルパン９３と油路１２８とが連通され、油路１２９と油路１２７とが連通されている。このため、ポート８９に入力される信号圧Ｐｓｌｕ  が零であると、スプールプーリ７９が、図７において右半分に示すように下向きに付勢されて、ポート８４とポート８５とが連通され、ポート８５とポート８６とは遮断されている。その結果、油路１２２のオイルが、油路９１および油路１２８を経由してオイルパン９３にドレーンされる。したがって、図８に示すように油圧Ｐｃは零となる。
【００５３】
これに対して、ポート８９に入力される信号圧Ｐｓｌｕ  が上昇すると、受圧面９８に作用する油圧によりスプール７９は、図７で上向きに動作して、ポート８４とポート８５との連通面積が減少し、かつ、ポート８５とポート８６との連通面積が増加する。その結果、油路７５から、油路１２９，１２７，９１を経由して油路１２２に供給されるオイル量が増加して、図８に示すように、油圧Ｐｃが徐々に増加する特性となる。なお、第２の実施例において、ロックアップクラッチ１６をスリップさせる場合は、第１の制御例と同様の制御を実行すればよい。そして、第２の実施例においても、第１の実施例と同様の構成部分については、第１の実施例と同様の効果を得ることができる。また、第２の実施例で説明した構成と、この発明の構成との対応関係は、第１の実施例の構成とこの発明の構成との対応関係と同じである。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、クラッチの係合圧を低下させる系統から供給されるオイルの油圧に対応する第１の付勢力と、クラッチの係合圧を上昇させる系統から供給されるオイルの油圧に対応する第２の付勢力とを、弁体の動作方向で相互に逆向きに加えて、油圧制御弁からクラッチに伝達される油圧を制御することができる。したがって、クラッチの係合圧を上昇させる系統のオイルの油圧、およびクラッチの係合圧を低下させる系統のオイルの油圧を、油圧制御弁の油圧制御に反映させることができ、油圧制御弁の油圧制御精度が向上する。
【００５５】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得ることができる他に、クラッチをスリップさせる場合に、油圧制御弁の油圧制御精度が向上する。
【００５６】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の効果を得ることができる他に、切換弁によるオイルの供給経路の切り換え動作にともない、第１の付勢力と第２の付勢力との対応関係を制御できるため、油圧制御弁の弁体の動作を切り換えずに済み、動力伝達装置の制御性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に用いる油圧回路の第１の実施例を示す模式図である。
【図２】この発明の対象となる車両のパワートレーンおよび制御系統を示す概念図である。
【図３】図１の油圧回路に設けられたロックアップコントロールバルブの具体例を示す図である。
【図４】図１に示された油圧回路の特性を示す線図である。
【図５】図１に示された油圧回路の特性を示す線図である。
【図６】この発明に用いる油圧回路の第２の実施例を示す模式図である。
【図７】図６の油圧回路に設けられたロックアップコントロールバルブの具体例を示す図である。
【図８】図６に示された油圧回路の特性を示す線図である。
【符号の説明】
４…ベルト式無段変速機、  ８…前後進切換装置、  １６…ロックアップクラッチ、  ７９…スプール、  ７８…ロックアップコントロールバルブ、  ８７，８８…ポート、  ９１，９４，１１８，１２０，１２２…油路、  １０２…ロックアップリレーバルブ。
【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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