JPS63308266A - トルクコンバ−タ内蔵ロックアップクラッチの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＣＪｆ業上の利用分野］ この発明は、車両用トルクコンバータに内蔵されたロッ
クアツプクラッチの油圧制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、例えば、自動車等の重両に使用される流体トルク
コンバータにおいて、流体トルクコンハ゛−夕の“クラ
ッチ点”に達したとき、ポンプ大東とタービン翼車とを
機械的に結合して、動力伝達の機械効率（すなわち燃料
消費′４＝）を向上させるために、面記両大東間にロッ
クアツプクラッチ（直結クラッチ）を介装させることが
行われている。このロックアツプクラッチの形式として
は、まさつクラッチや、ころ（ローラ）式一方りランチ
等が提案されている。

第２図に、従来の自動車、特にＶベルト式無段変速装置
を備えた、この種のころ式一方クラッチ形のロックアツ
プクラッチを内蔵した流体クルクコンバータ付き自動車
の動力伝達系統の一例の全体構成説明模型図を示す。

（構成） 第４図において、１は、エンジン（原動機）、２は、こ
ろ式一方クラッチ形式の直結（ロックアツプ）クラッチ
２ａを有する流体式トルクコンバーク、３は、重両の前
進時に係合（オン）する多板式油圧クラッチユニット、
４は、同、後進時に係合（オン）する多板式油圧クラッ
チユニット、５は、■ベルト式無段変速装置、６は差動
装置、７／８／９は、それぞわトルクコンバータ２のポ
ンプ／タービン／ステータ、１０はタービン＠（エンジ
ン動力の変速装置５への入力軸）、１１は機枠、１２．
１３は、互いにかみ合う一対の歯車、１４は、アイドラ
歯り（，１５は、後進用歯車、１６．１７は、それぞれ
交互に順次当接する？Ｖ数のエレメント板より成る各油
圧式多板クラッチ板、１８／２４は、それぞれ変速装置
５の駆動軸／被動輪、１９／２０は、それぞれ駆動側Ｖ
プーリＰＩの可動プーリ／固定プーリ、２１は、動力伝
達用エンドレス（ｊ＝Ｄｇ）Ｖベルト、２２／２３は、
それぞれ被動側ＶプーリＰ２の可動プーリ／固定プーリ
、２５／２６は、最終減速歯車のピニオン／リングギヤ
、２７゜２８は、各ドライブ軸、２９．３０は、各駆動
重輪タイヤである。なお、１９　ａ　／　２２　ａは、
それぞれ駆動側／被動側プーリＰ　＋　／　Ｐ　２の各
可動プーリ１９／２２川の各固定油圧ピストン、１９ｂ
／２２ｂは、同じく各シリンダカバー、１９　ｃ　／　
２２　ｃは、各ピストン油室を示す。

（動力伝達系路） つぎに前進時における動力伝達径路を説明する。

エンジン１の動力は、トルクコンバータ２を通ってター
ビン軸ｌＯに伝達され、歯１ｔ１２から歯車１３に伝え
られクラッチ３の各クラッチ板１６がオン作動（クラッ
チ４の各クラッチ板１７はオフ作動）になっているので
、駆動軸１８に伝達され、駆動側ＶプーリＰ１からＶヘ
ルド２１によって被動側ＶプーリＰ２に伝達され波動軸
２４から最終減速歯車２５．２６を経て各ドライブシャ
フト２７．２８によって各駆動車輪タイヤ２９．３０に
動力が伝達される。

つぎに後進時における動力伝達径路は、歯車１２からア
イドラ歯車１４、後進用ｆｊｌｌｔｔＬ１５に伝えられ
、クラッチ４がオン作動（クラッチ３はオフ作動）とな
り、被動軸２４に動力が伝わり、最終減速歯４１２５．
２６を経て駆動車輪タイヤ２９．３０に伝達される。ア
イドラｔ＆＊１４によって、被動軸２４の回転方向は、
航進時の逆回転方向になる。この時、■ベルト２１は回
転はするがクラッチ３がオフ状態になるので、トルク伝
達は行われない。

つぎに、本発明と同一の発明者により特開昭５７−８３
７５４号公報に開示されたロックアツプクラッチ２ａを
含むトルクコンバータ２の要部断面図を第３図に示す。

詳細説明は上記引用文献に譲り、簡単に説明すると、ト
ルクコンバータ２のポンプ（大巾）７およびタービン（
ｔＡ体）８には、それぞれ内周／外周に駆動／被動円鉗
面を有する駆動／被動部材７　ａ　／　８　ａが設けら
れ、上記両駆動／被動円謹面間には、複数個のくさびロ
ーラＲがケージに挟持されて介装されている。一方、被
動部材８ａは、一体に形成された油圧ピストン８ｂが、
シリンダ８Ｃ内に軸方向に慴動ｒＩｆ能に配設され、タ
ービン軸１０の中心軸に沿って穿設された油通路Ａより
、副通路Ａａを経て、ピストン８ｂの背部に油圧を導入
／排出することにより、被動部材８ａをくさびローラＲ
を介して駆動部材７ａに押付けたり弛めたりすることに
より、それぞれロックアツプクラッチの接／断を行うこ
とができるよう構成されている。

なお、図中１ａは、エンジン１の出力軸、すなわち、ト
ルクコンバータ入力軸、Ｂ、Ｃはそれぞ才ｔトルクコン
バータよりの戻り油通路および、ステータ９の一方クラ
ッチ給油用通路を示す。

従来のまさつクラッチの例にあっては、ポンプとタービ
ン大東を直結して機械式伝導に切換わったとき、エンジ
ンのトルク変動が直接、動力伝達系に伝わり、特にさ、
減速時等には、それに伴う衝箪が伝えられて乗心地を悪
化させる欠点があったが、以上のような構成においては
、流体トルクコンバータのいわゆる“クラッチ点”以降
の作動領域は、前記機械的直結により動力伝達を行う一
方、連数または惰行時には自動的に面記ピストン油圧を
開放して流体伝導に切換えるよう構成することにより前
記欠点を除くことができるようにしたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしなから、−ｈ記のような、従来の提案例にあって
は、トルクコンバータのクラッチ点以上の作動領域にお
ける直結駆動時の急減速や惰行時には、それに伴う衝撃
を前記ように緩和し得るが、一般に理想的には、ロック
アツプクラッチ直結時には、いかなる場合にも衝γを緩
和する能力を有することが望ましくしかも、高速時にお
いて、ロックアツプクラッチに、すべりを生ずることは
発熱／焼付等から好ましくないため、この発明において
は、ロックアツプクラッチの係合力を、車速に対応して
変化させるよう構成することにより、前記目的を達成し
ようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、この発明においては、前記ロックアツプクラ
ッチ作動ピストンに供給する作動油圧を、重速に対応し
て調圧するための調圧弁と、その出力油圧を、所定のｉ
ｌ速値に応してロックアツプクラッチに供給または遮断
するためのオン・オフ弁とを設けることにより、前記目
的を達成しようとするものである。

〔作用〕

以Ｆのような構成により、トルクコンバータのロックア
ツプクラッチは、所定の用速値に応じてオン／オフされ
、かつ、ロックアツプクラッチのオン状態においては、
常にｊｌ速に応じた適当な保合圧力か供給されるので、
常時は、あらゆる速度で直結機能を果たすと同時に低速
時において大きな衝撃を受けたときには、一時的にスリ
ップして衝撃を緩和し、また、所定の速度を超えた場合
には、スリップを生じない完全ロックアツプ状態を維持
して、スリップによる発熱や損傷を防止することができ
る。

〔実施例〕

以下に、この発明によるロックアツプクラッチの制御装
置を、実施例に基づいて説明する。

第１図に、この発明に係るロックアツプクラッチ制御装
置の一実施例を備えた自動用の自動変速装置の全体系統
図を示す。図中、１）１出第２．３図におけると同一（
相当）構成要素は同一符号で示し、重複説明は省略する
。

（１テ景構成） 図中、２は、ロックアツプクラッチ２ａを内蔵するトル
クコンパ−先　Ｐ＋／Ｐ２はそれぞれ駆動側／被動側プ
ーリ、Ｐは、両ブーりの各可動プーリ作動用サーホ機構
、Ｔは手動操作か、Ｑは７１１１圧制御弁、Ｇは車速ガ
バナ弁であり、Ｓは、この発明に係る後述する調圧弁Ｓ
、と、オン・オフ弁Ｓ２とを含むロックアツプクラッチ
制御装置である。

外系への油圧は、作動リザーバ３０から油圧ポンプ３１
により圧送されるようライン圧ρ衷、が供給される。ｐ
６は、３個のフライウエートの遠心力と各ばねとの平衡
作用による重速ガバナｆｒ−Ｇからの出力ガバナ圧、ま
たＰＲは、トルクコノ〈−タ２からチェックブＰ３２．
クーラ３３を介してリザーバ３０へ戻る油圧ラインを示
す。

また、サーホ機構Ｐは、スロットル信号レバー３４を介
して作動され、油圧制御ｊ？Ｑは、それぞれ変速比検出
レバー３５とトルク検出レバー３６の動きとそれぞれの
内蔵ばねの平衡とによって作動する。

以りの各機構の構成／動作は既知であるため詳細説明は
省略する。

（ロックアツプクラッチ制御装置構成）つぎに、この発
明に係るロックアツプクラッチ制御装置Ｓについて説明
する。

調圧弁Ｓ、は、弁本体内に各油圧通路を１１するＬ１径
内を軸方向に摺動し得るスプール４０を有し、図示右端
には油室４１が形成され、スプール４０は、圧縮コイル
ばね４２により、図の左方へ所定の弾性力で偏倚されて
いる。作動油は、前記１ｉ速ガバナ弁Ｇから、重速に対
応するガバナ圧ρ６が油室４１に導入される。スプール
４０の打方、の一部は、内径との間を絞るオリフィス部
４３が形成されるように、ラント部が、やや細められて
、小すきまを有している。弁本体口径部の油通路４４は
、リザーバ３０へ連通する戻り通路である。

一方、オン・オフ弁Ｓ２は、それぞれ調圧弁ＳＩと、ト
ルクコンバータ２のロックアツプクラッチとに連通ずる
各油通路を有する弁本体口径中に、圧縮コイルばね４６
により図示軸方向右方へ弾性偏倚されたスプール４５を
有している。図示のスプール４５は、軸方向中心線より
上／下に切断し、それぞれ上／下部か、オフ／オン状態
の位置を示す。

（動作） 油圧制御弁Ｑからのライン圧ＰＬ導管を経て、調圧弁Ｓ
１の図示本体通路から導入されたライン圧ＰＬと、弁右
方の油室４１へ導入されたガバナ圧Ｐ。は、その圧力差
によって、スプール４０を、ばね４２力との平衡位置ま
で６動させ。

その変位に応じてライン圧は、オリフィス部４３、通路
４４を介して、リザーバ３０へ一部が還流する。−・方
、オン・オフ弁のスプール４５は、その圧力降下分と前
記ガバナ圧Ｐａとばね４６の弾性力の平衡によって、予
め設定した車速値（例えば１５にｍ／ｈ）に達すると、
スプール４５に図の左方へ移動させて、その圧力を、通
路４７、Ａａを通じ、トルクコンバータ２のロックアツ
プクラッチ２ａのピストン２ｂ背後の油圧室にそれぞれ
供給／または遮断するよう作動する。

以上の動作により、ガバナ圧ｐ６のオン／オフ弁Ｓ２の
オン中、ロックアツプクラッチ２ａの係合圧力は、常に
車速に比例した所定圧となるので、低速時に大きな衝撃
に遭遇したときには、一時的なすべりによりそれを緩和
すると共に、所定速度以上の高速時におけるすべりを防
止することができる。

なお、上記実施例においては、■ベルト式無段変速機を
備えた自動車の例について説明したが、この発明原理は
かならずしもこれのみに限定されないことはもちろんで
ある。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、流体トルクコ
ンバータ内蔵のロックアツプクラッチへ、所定の車速に
達すると、車速に対応する油圧を供給するよう構成した
ので、該クラッチが直結時には所定の機械効率／燃料消
費率の向上が得られると同時に、低速時における衝撃を
一時的なすべりにより緩和し、また、高速時におけるす
べりによる損傷を防止することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るロックアツプクラッチ制御装
置の一実施例を備えた自動車の自動車速装置の全体系統
図、第２図は、この発明を適用し得る従来のロックアツ
プクラッチ内蔵トルクコンバータ付き自動りｔの動力伝
達系統の一例の全体構成説明図、第３図は、上記トルク
コンバータの要部断面図である。 ２・・・・・・流体式トルクコンバータ２ａ・・・・・
・ロックアツプクラッチ８ｂ・・・・・・ピストン Ｒ・・・・・・くさびローラ ４７・・・・・・油通路 ＰＬ・・・・・・ライン圧 Ｐａ””・・・ガバナ圧 Ｇ　−−−−−・重速ガバナ弁 Ｓ・・・・・・ロックアツプクラッチ制御装置Ｓ１・・
・・・・調圧弁 Ｓ２・−・・・オン・オフ弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロックアップクラッチ内蔵流体トルクコバータを介して
   入力される車両用のベルト式無段変速装置において、該
   ロックアップクラッチの作動油圧を該車両の走行車速に
   対応して調圧するための調圧弁と、該作動油圧を所定の
   車速値に応答して、該ロックアップクラッチに供給また
   は遮断するためのオン・オフ弁とを備えたことを特徴と
   するトルクコンバータ内蔵ロックアップクラッチの制御
   装置。