(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットル開度またはエンジントルクに応じた圧力に第１の油圧を調圧する第１の調圧手段と、
前記第１の油圧に対し一定圧力比の圧力に第２の油圧を調圧する第２の調圧手段とを備え、
ロックアップクラッチを挟む両油圧室のうち、前記ロックアップクラッチの締結状態またはスリップ状態において、前記ロックアップクラッチの締結側油圧室に前記第１の油圧を導入し、前記ロックアップクラッチの解放側油圧室に前記第２の油圧を導入することを特徴とする自動変速機のロックアップ制御装置。
【請求項２】
スロットル開度またはエンジントルクに応じた圧力に第１の油圧を調圧する第１の調圧手段と、
前記第１の油圧の圧力以下の範囲内において、前記第１の油圧に対し一定圧力比の圧力に第２の油圧を調圧する第２の調圧手段とを備え、
前記第２の調圧手段は、デューティ比制御されることにより前記第１の油圧を元圧として前記第２の油圧を調圧する電磁弁であり、
ロックアップクラッチを挟む両油圧室のうち、前記ロックアップクラッチの締結状態またはスリップ状態において、前記ロックアップクラッチの締結側油圧室に前記第１の油圧を導入し、前記ロックアップクラッチの解放側油圧室に前記第２の油圧を導入することを特徴とする自動変速機のロックアップ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機のロックアップ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、エンジンからの動力伝達時にトルクコンバータ内において発生するスリップを防止し動力伝達効率を向上させるためにロックアップクラッチを備える自動変速機として特公平７−４５９０６号公報に開示されているものが知られている。
【０００３】
特公平７−４５９０６号公報に開示されているものでは、ロックアップクラッチの解放、締結を切換えるロックアップシフトバルブ（方向切換弁）と、このシフトバルブにロックアップクラッチの解放または締結指令圧の圧油を供給するロックアップソレノイドバルブ（第１制御手段）と、ロックアップクラッチの解放側と締結側の差圧を制御可能なコントロールバルブ（調圧手段）と、エンジンとタービンとの回転差に基づいてデューティ比駆動されることによりコントロールバルブに作動指令圧の圧油を供給するデューティソレノイドバルブ（第２および第３制御手段）を備えている。ロックアップクラッチのスリップ状態において、ロックアップクラッチの締結側には所定トルクコンバータ圧の圧油が供給されるとともに、スロットル開度に応じて変化する油圧とデューティソレノイドバルブにより制御される指令圧とによりコントロールバルブからロックアプクラッチの解放側に供給する圧油の圧力を調節し、スロットル開度に応じて応答性のよいスリップ制御を実現しようとしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特公平７−４５９０６号公報に開示されているものでは、スロットル開度に応じて変化する油圧とデューティソレノイドバルブにより制御される指令圧とによりコントロールバルブからロックアプクラッチの解放側に供給する圧油の圧力を調節しているため、部品点数が増加するとともに油路構成が複雑化し、コストが増加するという問題が生じる。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構成によりロックアップクラッチの解放、締結、スリップの３状態を形成でき、応答性の良いスリップ制御を可能とする自動変速機のロックアップ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の自動変速機のロックアップ制御装置によると、スロットル開度またはエンジントルクに応じて調圧した第１の油圧をロックアップクラッチを挟む両油圧室のうち締結側油圧室に導入し、第１の油圧に対し一定圧力比の圧力に調圧した第２の油圧を解放側油圧室に導入するという簡単な構成を採用することにより、ロックアップクラッチのスリップ制御中にスロットル開度が変更された場合、スロットル開度の変更に応じて締結側油圧室の油圧および解放側油圧室の油圧が変更され、その結果ロックアップクラッチを挟む両油圧室の差圧が変更されることになる。したがって、スロットル開度またはエンジントルクの変動に応じて応答性のよいスリップ制御が簡単な構成で可能となる。
【０００７】
本発明の請求項２記載の自動変速機のロックアップ制御装置によると、第１の油圧に対し一定力比の圧力に第２の油圧を調圧する第２の調圧手段としてデューティ比制御される電磁弁を用いることにより、第２の油圧の調圧制御を高精度に行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
本発明の自動変速機のロックアップ制御装置の一実施例を図１に示す。第１の調圧手段１０は、図示しない電子制御装置（以下、「電子制御装置」をＥＣＵという）からスロットル開度またはエンジントルクに応じて送出される制御信号によりスロットル開度またはエンジントルクに応じた圧力に第１の油圧としてのセカンダリ圧ＰL2を調圧する。第２の調圧手段としての第２の電磁弁２１は、セカンダリ圧ＰL2に対し所定圧力比の圧力に第２の油圧としての制御圧ＰC を調圧する。
【０００９】
第１の調圧手段１０は、第１電磁弁１１、プライマリ調圧弁１２、セカンダリ調圧弁１４、ポンプ１６および減圧弁１７から成る。第１電磁弁１１はデューティ比制御される電磁弁であり、ＥＣＵからの信号に基づき、スロットル開度またはエンジントルクの変化に応じた油圧の圧油をポート４１からプライマリ調圧弁１２のポート４２に供給する。ポート４３および４４にはポンプ１６から所定圧の圧油が供給されている。プライマリ調圧弁１２がポート４６から油路５２に送出する圧油の油圧は、ポート４２および４３に供給される圧油から受ける力とスプリング１３の付勢力とのバランスにより決定され、第１電磁弁１１のポート４１からポート４２に供給される圧油の圧力により変化する。
【００１０】
セカンダリ調圧弁１４のポート４８および４９はプライマリ調圧弁１２のポート４５と連通しており、ポート４７は第１電磁弁１１のポート４１と連通している。セカンダリ調圧弁１４は、ポート４７および４８に供給された圧油から受ける力とスプリング１８の付勢力とのバランスにより、ポート４９と連通する油路５１内の油圧をスロットル開度またはエンジントルクに応じたセカンダリ圧ＰL2に調圧する。セカンダリ圧ＰL2は、スロットル開度またはエンジントルクが増加するにしたがい上昇する。このセカンダリ圧ＰL2は、第１電磁弁１１のポート４１からポート４７に供給される圧油の圧力により変化する。
【００１１】
減圧弁１７はポート４６から油路５２に供給される圧油の圧力が所定のライン圧以上にならないように調圧する弁である。
第２電磁弁２１はトルクコンバータ３０のロックアップ制御指令に基づいて制御されており、オン時間とオフ時間との比により開度が制御されるいわゆるデューティ比制御可能な構成を有している。第２電磁弁２１のポート６１には第１の調圧手段１０からセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給されている。コイル２１ａへの通電をオフするとポート６１とポート６２が連通し、コイル２１ａへの通電をオンするとポート６２と排出側のドレインポート６３とが連通する。そしてコイル２１ａへの通電のオン・オフを高速に切換え制御することにより、ポート６２から送出される圧油の制御圧ＰC は、０≦ＰC ≦ＰL2の範囲内の任意の値に設定可能である。
【００１２】
ロックアップ切換弁２２は一端側に油圧室７３、他端側に油圧室７４を有し、油圧室７３内にはロックアップ切換弁２２の弁部材を図１で上方向に付勢するスプリング７５が収容されている。ポート６８は切換弁２４のポート６７と連通し、ポート６９および７１はセカンダリ圧ＰL2の油路５１と連通し、ポート７０は制御圧ＰC のポート６２と連通し、ポート７２はオイルクーラ（Ｏ／Ｃ）に開口している。また、ポート８１はトルクコンバータ３０のオフポート９１と連通し、ポート８２はトルクコンバータ３０のオンポート９２と連通している。
【００１３】
油圧室７３および７４にはそれぞれポート６８および６９が設けられており、ポート６８および６９から油圧室７３および７４のそれぞれに供給される圧油の圧力によりロックアップ切換弁２２の油路が切換えられる。図２に示すように、油圧室７４にはポート６９から高圧であるセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給されており、油圧室７３に供給される圧油が高圧になると弁部材２３は図２に示す位置から右方向に移動し、ポート７２とポート８２とが連通してポート７２からオイルクーラに圧油が排出されるので、ポート８２と連通するオンポート９２内の圧油は低圧になる。またポート７１とポート８１とが連通するのでオフポート９１に供給される圧油の圧力はセカンダリ圧ＰL2となる。
【００１４】
圧力室７３に供給される圧油が低圧になると、弁部材２３は図２に示す位置にあり、ポート７０とポート８１、ならびにポート７１とポート８２とが連通する。これにより、オフポート９１には制御圧ＰC の圧油が供給され、オンポート９２にはセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給される。
図１に示す切換弁２４のポート６４には図示しない圧力調整手段からロックアップ制御指令に基づいて調圧された圧油が供給されている。切換弁２４の弁部材はスプリング７６により図１の上方に付勢されており、ポート６４に供給される圧油が高圧になると切換弁２４の弁部材はスプリング７６の付勢力に抗して図１の下方に移動し、ポート６４に供給される圧油が低圧になると切換弁２４の弁部材はスプリング７６の付勢力により図１の上方に移動する。切換弁２４のポート６５は油路５１と連通しており、ポート６６はポート６２と連通している。ポート６４に供給される圧油が低圧になると、ポート６７はポート６５と連通するのでロックアップ切換弁２２の油圧室７３にはセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給される。ポート６４に供給される圧油の圧力が高圧になると、ポート６７はポート６６と連通するのでロックアップ切換弁２２の油圧室７３に供給される圧油の圧力は制御圧ＰC になる。
【００１５】
トルクコンバータ３０はオフポート９１およびオンポート９２を備え、オフポート９１に連通してロックアップクラッチ３３の解放側油圧室としてのロックアップクラッチ制御油圧室（以下、「ロックアップクラッチ制御油圧室」を制御油圧室という）３１が設けられている。オンポート９２は、ロックアップクラッチ３３の締結側油圧室としてのトルクコンバータ油圧室（以下、「トルクコンバータ油圧室」をトルク油圧室という）３２と連通している。ロックアップクラッチ３３は、制御油圧室３１とトルク油圧室３２との差圧により、解放、スリップまたは締結のいずれかの状態に設定される。
【００１６】
次に、図１に示すロックアップ制御装置の作動について説明する。
(1) 非ロックアップ制御時、第２電磁弁２１のコイル２１ａへの通電はオフされるのでポート６１とポート６２とが連通し、ポート６２から供給される圧油の制御圧力ＰC はセカンダリ圧ＰL2に等しくなる。また、切換弁２４のポート６４に供給される圧油の圧力は低圧になるので、ポート６５とポート６７とが連通する。これにより、ロックアップ切換弁２２の圧力室７３に供給される圧油の圧力は高圧のセカンダリ圧ＰL2となるのでポート７１とポート８１ならびにポート７２とポート８２が連通する。したがってトルクコンバータ３０のオフポート９１にはセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給される。オフポート９１に供給された圧油は、ポート７２がオイルクーラに開口しているため、制御油圧室３１、トルク油圧室３２、オンポート９２、ポート８２、ポート７２を経てオイルクーラに排出される。すなわちロックアップクラッチ３３は解放状態に保持される。
【００１７】
(2) ロックアップ制御時、切換弁２４のポート６４に供給される圧油は高圧となりポート６６とポート６７とが連通する。また第２電磁弁２１のコイル２１ａにはデューティ比制御された電流が供給されるので、ポート６２から供給される圧油の制御圧ＰC はＰC ＜ＰL2を満たす範囲内で調整される。ロックアップ切換弁２２の圧力室７３に供給される圧油の圧力は制御圧ＰC になるのでロックアップ切換弁２２の弁部材は図１の下方に移動する。このためロックアップ切換弁２２のポート７０とポート８１、ならびにポート７１とポート８２とが連通するので、トルクコンバータ３０のオフポート９１には制御圧ＰC 、オンポート９２にはセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給される。
【００１８】
すなわち、第２電磁弁２１に供給される電流をデューティ比制御することによりオフポート９１から制御油圧室３１に供給される圧油の圧力を調節することができる。したがってトルク油圧室３２に供給されるセカンダリ圧ＰL2の圧油と制御油圧室３１に供給される制御圧ＰC との差圧によりロックアップクラッチ３３は中間位置に保持される。このいわゆるロックアップクラッチ３３のスリップ状態は制御圧ＰC の圧力を調整することによりその強度を変更することができる。制御圧ＰC を徐々に減少することによりロックアップクラッチ３３はエンジン回転軸と車軸とが連結した締結状態に移行することができる。
【００１９】
ロックアップ制御時のスリップ状態において、トルク油圧室３２には、スロットル開度またはエンジントルクが増加するにしたがい上昇するように第１の調圧手段１０において圧力を調節されたセカンダリ圧ＰL2が供給され、制御油圧室３１にはセカンダリ圧ＰL2に基づいて所定圧力比になるように第２電磁弁２１により調圧された制御圧ＰC が供給されている。
【００２０】
図３に示すように、スロットル開度（またはエンジントルク）が増加するにしたがいセカンダリ圧ＰL2は上昇し、ロックアップ切換弁２２が切換わり、制御油圧室３１に制御圧ＰC の圧油が供給され、トルク油圧室３２にセカンダリ圧ＰL2の圧油が供給されるロックアップ制御状態において、制御圧ＰC は第２電磁弁２１に供給する電流をデューティ比制御することにより図３に示すように変化する。セカンダリ圧ＰL2と制御圧ＰC との圧力差は、同一のデューティ比においてはセカンダリ圧ＰL2が大きくなるに従い、すなわちスロットル開度またはエンジントルクが大きくなるに従いその圧力差が広がるのでスロットル開度が大きくなるに従いエンジン出力が上昇してもロックアップクラッチ３３によるスリップ状態が安定して保持される。またロックアップクラッチの急激な締結によるショックやエンジン回転数の急激な増大を防止することができる。図３においてセカンダリ圧ＰL2よりもトルク油圧室３２の油圧が小さいのは油路の圧損によるものである。
【００２１】
図４は本実施例の変形例による模式的構成図を示す。図４に示す変形例では、本実施例の第２電磁弁２１に代えて機械式の調圧弁１００を用いている。また、本実施例で用いたロックアップ切換弁２２はトルクコンバータ３０と連通する油路を切換えることができればどのような構成の弁でもよく、変形例の方向切換弁１０１内の構成は本実施例のスプール式のロックアップ切換弁２２と異なる構成を有する切換弁である。
【００２２】
以上説明した本発明の実施例では、スロットル開度を感知する弁等を追加することなく、スリップ制御時、スロットル開度またはエンジントルクに応じて調圧したセカンダリ圧ＰL2の圧油をクラッチ締結側に供給し、セカンダリ圧ＰL2に応じて調圧された制御圧ＰC の圧油をクラッチ解放側に供給することにより、簡単な構成でスロットル開度またはエンジントルクの変動に対して安定なスリップ制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロックアップ制御装置の一実施例を示す構成図である。
【図２】本実施例の模式的構成図である。
【図３】本実施例のセカンダリ圧ＰL2とデューティ比制御された制御圧ＰC との関係を示す特性図である。
【図４】本実施例の変形例を示す模式的構成図である。
【符号の説明】
１０    第１の調圧手段
１１    第１電磁弁
２１    第２電磁弁（第２の調圧手段）
２２    ロックアップ切換弁
２４    切換弁
３０    トルクコンバータ
３１    制御油圧室
３２    トルク油圧室
３３    ロックアップクラッチ
【図１】
0003838380.tif 000002
【図２】
0003838380.tif 000003
【図３】
0003838380.tif 000004
【図４】
0003838380.tif 000005