(57)【要約】【課題】コンバータ及びコンバータクラッチの作動時の圧力損失を低減させること。【解決手段】本発明は、コンバータロックアップクラッチ（１１）を有する油圧式のトルクコンバータ（１、１０）の作動のための油圧式の切換装置であって、トルクコンバータ及びコンバータロックアップクラッチへの油の供給と戻りとを制御するための少なくとも一つの弁を有する油圧式の制御ユニット（３、１４）と、油冷却器（４，１５）と、コンバータロックアップクラッチを  ロック圧力（Ｐｗｋｚｕ）で加圧するための第一経路（５、１２）と、コンバータロックアップクラッチを  解放圧力（Ｐｗｋａｕｆ）で加圧するための第二経路（６、１３）と、を備え、更なる経路が、バイパス経路（８、１７）として、油圧式の制御ユニットを迂回して形成されており、油冷却器と直接に接続されていることを特徴とする油圧式の切換装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンバータロックアップクラッチ（１１）を有する油圧式のトルクコンバータ（１、１０）の作動のための油圧式の切換装置であって、
トルクコンバータ（１、１０）及びコンバータロックアップクラッチ（１１）への油の供給と戻りとを制御するための少なくとも一つの弁を有する油圧式の制御ユニット（３、１４）と、
油冷却器（４，１５）と、
コンバータロックアップクラッチ（１１）を  ロック圧力（Ｐｗｋｚｕ）で加圧するための第一経路（５、１２）と、
コンバータロックアップクラッチ（１１）を  解放圧力（Ｐｗｋａｕｆ）で加圧するための第二経路（６、１３）と、
を備え、
更なる経路が、バイパス経路（８、１７）として、油圧式の制御ユニット（３、１４）を迂回して形成されており、油冷却器（４、１５）と直接に接続されている
ことを特徴とする油圧式の切換装置。
【請求項２】
前記バイパス経路（１７）を通る圧力流は、制御可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の油圧式の切換装置。
【請求項３】
前記圧力流は、とりわけ、第二経路（１３）内の解放圧力（Ｐｗｋａｕｆ）に依存して、制御可能である
ことを特徴とする請求項３に記載の油圧式の切換装置。
【請求項４】
前記バイパス経路（１７）には、２ポート２位置（２／２）方向制御弁が配置されており、当該２ポート２位置（２／２）方向制御弁は、第二経路（１３）内の解放圧力（Ｐｗｋａｕｆ）によって、加圧可能かつ制御可能である
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の油圧式の切換装置。
【請求項５】
油圧式の制御ユニット（１４）と油冷却器（１５）との間に、第三経路（１６）が配置されており、
前記バイパス経路（１７）は、第一経路（１２）と第三経路（１６）との間に配置されている
ことを特徴とする請求項４に記載の油圧式の切換装置。
【請求項６】
油圧式のトルクコンバータ（１、１０）のコンバータロックアップクラッチ（１１）を制御するための方法であって、
コンバータロックアップクラッチ（１１）は、ロックアップのために第一経路（１２）を介してロックアップ圧力（Ｐｗｋｚｕ）が案内され、解放のために第二経路（１３）を介して解放圧力（Ｐｗｋａｕｆ）が案内され、
コンバータロックアップクラッチ（１１）の解放時には、油が第一経路（１２）に戻され、
第一経路（１２）に戻された油は、直接に、油冷却器（４、１５）に案内される
ことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記第一経路（１２）に戻された油は、バイパス経路（８、１７）を通って油圧式の制御ユニット（３、１４）を迂回して前記油冷却器（４、１５）に案内され、
バイパス経路（１７）を通る圧力流は、制御される
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記バイパス経路（１７）を通る圧力流は、圧力に依存して制御される
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、油圧式の切換装置に関する。また、本発明は、特許請求の範囲の請求項６の上位概念に従う、コンバータロックアップクラッチの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧式のトルクコンバータ（以下では短くコンバータと表現する）は、自動車の自動変速機の発進アシスト装置として利用されている。自動変速機の効率を改善するために、コンバータには、コンバータロックアップクラッチ（以下では短くコンバータクラッチと表現する）が実装される。
【０００３】
公知のコンバータクラッチは、流体（以下では油と表現される）によって加圧されるクラッチピストンを有している。それによって、ポンプホイールとタービンホイールとの間のトルク接続が形成される。コンバータは、それによってロックアップ（ブリッジ）される。
【０００４】
コンバータへの、ないし、コンバータクラッチへの油供給は、二つの経路を介して行われる。それらは、油圧式（流体圧式）の制御ユニットから延びている。当該制御ユニットは、一般に、多段自動装置の下方に配置されている。油圧式（流体圧式）の制御ユニット（略語：ＨＳＧ）は、多数の弁及びディスクを有している。それらは、とりわけ、コンバータに対する油の流入と流出とを制御する。
【０００５】
コンバータが有効である時、コンバータクラッチは解放状態にある。この時、油は、油圧式（流体圧式）の制御ユニットから、一方の経路を介して、コンバータのコンバータピストンの前方側に流れて、その背面側から、他方の経路を介して、油圧式（流体圧式）の制御ユニットに戻るように流れる。そこから更に、油は油冷却器へと流れる。
【０００６】
コンバータクラッチが締結されるべき時、両方の経路における流れの方向が、油圧式の制御ユニットによって反転される。これにより、コンバータピストンの背面側が、ロック圧力で加圧されることになり、コンバータはこれによってロックアップされる。この公知の油供給態様では、不利なことに、コンバータクラッチが解放している時、油の戻りが、油圧式の制御ユニットないし対応する調整弁を介して行われる。このことが、圧力損失につながり、コンバータを通る油流量が低減させてしまっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、コンバータ及びコンバータクラッチの作動時の圧力損失を低減させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題は、特許請求の範囲の請求項１に記載された特徴によって解決される。本発明による有利な実施の形態が、従属請求項より明らかにされる。
【０００９】
本発明によれば、コンバータクラッチが解放している時に油がそれを通って戻る経路が、バイパス経路として、油圧式の制御ユニットを迂回するように形成されて、油冷却器と直接に接続されている。油圧式の制御ユニットすなわちその内部に配置された（複数の）弁を迂回することによって、コンバータクラッチから戻って冷却器に流れる油の圧力降下が低減されるという利点が達成できる。
【００１０】
有利な実施の形態によれば、前記バイパス経路を通る圧力流は、特には圧力に依存して、制御可能である。特に有利な実施の形態によれば、第二経路内の圧力、すなわちコンバータクラッチの解放圧力が、制御量（制御パラメータ）として利用される。
【００１１】
有利な別の実施の形態によれば、前記バイパス経路には、２ポート２位置（２／２）方向制御弁が配置されており、当該２ポート２位置方向制御弁は、コンバータクラッチの解放圧力によって制御される。これにより、コンバータクラッチの解放圧力が２ポート２位置方向制御弁にかかる時にバイパス経路が開通されて、油冷却器への直接の通流が解放される、という利点が達成される。これにより、油戻り流において、圧力損失が従来技術よりも低減される。
【００１２】
有利な実施の形態によれば、前記バイパス経路は、第一経路と、油圧式の制御ユニットを油冷却器と接続する第三経路と、の間で弁によって切り換えられる。これにより、コンバータから油冷却器まで、より短く比較的損失の無い流路が提供される。
【００１３】
本発明の課題は、また、特許請求の範囲の請求項６に記載された特徴を備えた方法によって解決される。本発明によれば、コンバータクラッチの解放時に戻る油が、大部分、油冷却器に直接に案内される。これにより、比較的圧力損失の無い、あるいは、圧力損失の低減された油の戻りという利点が実現される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、油圧式の制御ユニットすなわちその内部に配置された（複数の）弁を迂回することによって、コンバータクラッチから戻って冷却器に流れる油の圧力降下が低減されるという利点が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるバイパス経路を有するトルクコンバータの油圧回路図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態による、コンバータクラッチのロック時における油圧回路図である。
【図３】図２の油圧回路の、コンバータクラッチの解放時の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態が、図面に示されているが、以下で詳細に説明される。
【００１７】
図１は、本発明によるバイパス経路を有するトルクコンバータの油圧回路図である。図２は、本発明の第２の実施の形態による、コンバータクラッチのロック時における油圧回路である。図３は、図２の油圧回路の、コンバータクラッチの解放時の図である。
【００１８】
図１は、油圧式のトルクコンバータ１（以下、コンバータ１と表現する）のための油圧回路構成を示している。当該コンバータ１は、多段式自動変速機２に接続されている。コンバータ１と変速機２とは、自動車の駆動のために知られている通り、自動変速機を形成している。この油圧回路構成は、更に、油圧式の制御ユニット３を含んでいる。油圧式の制御ユニット３には、不図示の油供給源、例えばコンバータ１によって駆動されるオイルポンプから、圧油が供給されている。これは、矢印Ｆによって示されている。更に、この油圧回路構成は、油冷却器４を含んでいる。油冷却器４は、循環する油を冷却するための空冷式または水冷式の熱伝達器として機能する。
【００１９】
コンバータ１は、不図示のコンバータロックアップクラッチ（以下、コンバータクラッチと表現する）を有しており、２つの油圧経路５、６を介して、油圧式の制御ユニット３に接続されている。変速器２は、別の経路７、潤滑油経路、を介して、油圧式の制御ユニット３に接続されている。油圧経路５は、３つの部分を有している。コンバータ１と油圧式の制御ユニット３との間の第一部分５ａ、油圧式の制御ユニット３を通る第二部分５ｂ、油圧式の制御ユニット３と油冷却器４との間に第三部分５ｃ、である。経路５及び７は、両方とも、油圧式の制御ユニット３を介して油冷却器４に接続されている。
【００２０】
この油圧回路構成は、コンバータクラッチ（不図示）の解放時の運転状態を示している。コンバータ１及びコンバータクラッチに、経路６を介して圧力Ｐｗｋａｕｆ  を伴った油が案内され、経路５を介して排出される。従って、経路６は油供給を形成し、経路５は油戻りを形成する。油戻りは、経路５の第二部分５ｂで、油圧式の制御ユニット３及びその中に存在する（不図示の）弁を通って流れる。これが、圧力降下を引き起こす。それは、図面内では符号ΔＰで示されている。ここまでの記述による油圧回路構成、とりわけ部分５ａ、５ｂ、５ｃを有する経路５は、従来技術に対応するものである。
【００２１】
油戻りにおける前述の圧力降下ΔＰを回避するために、本発明によれば、バイパス経路８が設けられる（破線で図示されている）。バイパス経路８は、油圧式の制御ユニット３を迂回して、コンバータ１から油冷却器４への直接の接続を提供する。このようなバイパス経路８によって、公知の戻り経路５と比較して、システム全体で生じる圧力降下が本質的に低減される。従って、コンバータクラッチの解放時、油は、相対的に損失低減された状態で、コンバータ１から直接に油冷却器４に流出することができる。
【００２２】
図２及び図３は、本発明による別の実施の形態の油圧回路構成を示している。油圧式のトルクコンバータ１０（以下、コンバータ１０と表現する）は、コンバータロックアップクラッチ１１（以下、コンバータクラッチ１１と表現する）を有しており、２つの油圧経路、第一経路１２及び第二経路１３、を介して、油圧式の制御ユニット１４から油が供給されている。油冷却器１５は、第三経路１６を介して油圧式の制御ユニット１４に接続されている。第一経路１２と第三経路１６との間に、バイパス経路１７が配置されている。バイパス経路１７の中には、２ポート２位置（２／２）方向制御弁１８が配置されている。当該２ポート２位置（２／２）方向制御弁１８は、制御用経路１９を介して、第二経路１３に接続されている。前記弁１８は、不図示の制御ピストンを有しており、それは弁バネ２０によって付勢されている。
【００２３】
図２は、当該回路構成の、コンバータクラッチ１１のロック時の状態を示している。この運転状態では、コンバータクラッチ１１、正確には、不図示のクラッチピストンの一側に、経路１２を介して、ロック圧力Ｐｗｋｚｕが加圧されている。経路１２は、方向矢印によって示されているように、この状態では油供給路である。油戻りは、経路１３によって提供され、圧力Ｐｗｋａｕｆ  を伴う。当該圧力Ｐｗｋａｕｆ  は、経路１２内のロック圧力よりも顕著に小さい。供給側と戻り側との間の圧力差が、コンバータクラッチ１１の伝達可能なトルクを決定する。戻り経路１３における圧力は、制御用経路１９を介して２ポート２位置方向制御弁１８に至っても、弁バネ２０のバネ力を超越（克服）しない。このことが、バイパス経路１７の遮断（遮断状態の維持）を生じさせる。
【００２４】
図３は、図２による油圧回路構成の、コンバータクラッチ１１の解放時の運転状態（作動状態）を示している。同じ部分には、同じ参照符号が用いられている。経路１２及び１３内の流れ方向は、今や、図２の状態と比較して、反転している。油供給は、今や、経路１３によって解放圧力Ｐｗｋａｕｆ  によって提供され、一方、油戻りは、経路１２によって提供される。油戻りは、この場合、ほんの一部が油圧式の制御ユニット１４を介して、大部分がバイパス経路１７及び解放された弁１８を介して、油冷却器１５まで行われる。
【００２５】
弁１８の制御は、経路１３内及び制御用経路１９内の圧力Ｐｗｋａｕｆ  によってなされる。当該圧力Ｐｗｋａｕｆ  は、不図示の弁ピストンを、弁バネ２０に抗して（ここでは弁バネ２０を圧縮させて）移動させ、それによってバイパス経路１７が開通される。対応する圧力損失を伴う油圧式の制御ユニット１４を介しての油戻りの圧力流は、開通されたバイパス経路１７によって、回避されるか、顕著に低減される。これによって、油戻りにおける圧力降下が低減される。バイパス経路１７によって、相対的に損失の無い流路が、コンバータ１０から油冷却器１５まで提供される。これにより、システムの全体の圧力損失が低減される。
【００２６】
コンバータクラッチ１１が再びロックされるべき時は、経路１２及び１３内の流れの方向切換が行われて、経路１２内の圧力がロック圧力Ｐｗｋｚｕに高められる。経路１３内の圧力は、この時、経路１２内のロック圧力よりも顕著に低くなり、制御用経路１９を介して２ポート２位置方向制御弁１８に至る。弁バネ２０のバネ力によって、弁１８は再びその遮断位置に位置決めされる（図２）。なぜなら、弁バネ２０のバネ力は、制御用経路１９内の当該圧力によって弁１８の弁ピストンに作用する力よりも、大きいからである。この時、バイパス経路１７は、再び遮断される。
【符号の説明】
【００２７】
１  トルクコンバータ
２  多段式自動変速機
３  油圧式の制御ユニット
４  油冷却器
５  油圧経路
６  油圧経路
７  経路
８  バイパス経路
１０  トルクコンバータ
１１  コンバータロックアップクラッチ
１２  第一経路
１３  第二経路
１４  油圧式の制御ユニット
１５  油冷却器
１６  第三経路
１７  バイパス経路
１８  ２ポート２位置（２／２）方向制御弁
１９  制御用経路
２０  弁バネ
【図１】
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【図２】
2009293801.tif 000004
【図３】
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