JP2000193083A - Method for controlling fluid coupling or torque converter - Google Patents
Method for controlling fluid coupling or torque converterInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、流体継手またはト
ルクコンバータなどの流体を介して、動力の伝達を行う
装置に関し、特に、入力と出力を機械的に断続するロッ
クアップ機構を有する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for transmitting power via a fluid such as a fluid coupling or a torque converter, and more particularly to a device having a lock-up mechanism for mechanically interrupting input and output.
【0002】[0002]
【従来の技術】流体継手またはトルクコンバータ(以
下、単にトルクコンバータと記す)は、作動流体を介し
て動力の伝達を行っているために、入力と出力の回転速
度の差による損失、すなわちすべり損失が大きく、伝達
効率が低い。これを改善するために、ある条件下では入
力と出力を直結して、すなわちロックアップしてすべり
損失をなくすロックアップ機構を有するトルクコンバー
タが実用に供されている。2. Description of the Related Art Fluid couplings or torque converters (hereinafter simply referred to as torque converters) transmit power through a working fluid, and therefore loss due to the difference between the input and output rotational speeds, ie, slip loss. And transmission efficiency is low. In order to improve this, a torque converter having a lock-up mechanism that directly connects an input and an output under certain conditions, that is, locks up to eliminate slip loss has been put to practical use.
【0003】ロックアップ機構付きのトルクコンバータ
は、トルクコンバータ内部であって、入力側であるフロ
ントカバーと対向する位置にロックアップピストンを有
し、このロックアップピストンが出力側に接続してい
る。ロックアップピストンは、これのフロントカバー側
の流体圧と、その反対側であるタービン側の流体圧の差
によって、フロントカバーに対して断続制御される。す
なわち、タービン側に供給される制御流体圧がフロント
カバー側に供給される制御流体圧より高い場合は、ロッ
クアップピストンはフロントカバーに対して接続制御さ
れ、逆の場合は、切断制御される。このようなロックア
ップ制御は、トルクコンバータによるトルク増幅の作用
や、回転変動の吸収作用を必要としないとき、例えば定
速走行時などに実行することによって、駆動力の損失を
低減させていた。[0003] A torque converter with a lock-up mechanism has a lock-up piston inside the torque converter and at a position facing the front cover on the input side, and this lock-up piston is connected to the output side. The lock-up piston is intermittently controlled with respect to the front cover by the difference between the fluid pressure on the front cover side and the fluid pressure on the turbine side opposite thereto. That is, when the control fluid pressure supplied to the turbine side is higher than the control fluid pressure supplied to the front cover side, the connection of the lock-up piston to the front cover is controlled, and in the opposite case, the disconnection control is performed. Such a lock-up control is executed when the torque converter does not require the function of amplifying the torque or the function of absorbing the rotation fluctuation, for example, at the time of running at a constant speed, thereby reducing the loss of the driving force.
【0004】さらに、近年、内燃機関を有する車両に用
いられるトルクコンバータにおいては、車両の惰性走行
時においても、トルクコンバータをロックアップする制
御を行うものが増加している。これは、惰性走行時に内
燃機関に対する燃料の供給を遮断するために行われる。
燃料供給を遮断しても、トルクコンバータをロックアッ
プすることによって、車両の慣性により内燃機関を回転
させることができ、機関が停止(いわゆるエンスト)す
ることはない。これによって、ロックアップしない場合
に内燃機関のアイドリングを維持するために供給される
燃料分だけ、燃料消費を低減させることができる。In recent years, more and more torque converters used for vehicles having an internal combustion engine perform control to lock up the torque converter even during coasting of the vehicle. This is performed to cut off the supply of fuel to the internal combustion engine during coasting.
Even when the fuel supply is cut off, the internal combustion engine can be rotated by the inertia of the vehicle by locking up the torque converter, and the engine does not stop (so-called engine stall). As a result, fuel consumption can be reduced by the amount of fuel supplied to maintain the idling of the internal combustion engine when lock-up is not performed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述のように、車両の
駆動走行時のみならず惰性走行時においてもロックアッ
プ制御を行う場合、これらの状況において、ロックアッ
プピストンのフロントカバー側とタービン側の流体圧が
変化する。この原因は、トルクコンバータ内の流体が、
トルクコンバータと共に回転運動をしていることによ
る。トルクコンバータ内の流体が回転運動することによ
って中心付近は減圧されるが、この減圧の程度が、駆動
走行時と、惰性走行時では異なる。駆動走行時において
は、入力側の回転速度が高く、よってロックアップピス
トンのフロントカバー側の方が減圧の程度が大きい。一
方、惰性走行時においては、逆に出力側の回転速度が高
く、タービン側の減圧の程度が大きい。すなわち、ロッ
クアップピストンの表裏に加わる流体圧の差が、駆動走
行時と惰性走行時では異なる。このため、ロックアップ
ピストンをフロントカバーに接続させる場合において、
惰性走行時の方が、駆動走行時より大きな力が必要とな
る。言い換えれば、惰性走行時において、駆動走行時と
同様の制御流体圧をロックアップピストンのタービン側
に供給していては、駆動走行時と同様のロックアップ制
御の応答性を得ることができない場合がある。As described above, when the lock-up control is performed not only when the vehicle is driven but also when the vehicle is coasting, under these circumstances, the lock-up piston is located between the front cover side and the turbine side. Fluid pressure changes. This is because the fluid in the torque converter
This is due to the rotational movement with the torque converter. Although the pressure in the vicinity of the center is reduced by the rotational movement of the fluid in the torque converter, the degree of the reduction is different between the driving travel and the coasting travel. During driving traveling, the rotation speed on the input side is high, and thus the degree of pressure reduction is greater on the front cover side of the lock-up piston. On the other hand, during coasting, on the other hand, the rotation speed on the output side is high, and the degree of pressure reduction on the turbine side is large. That is, the difference between the fluid pressures applied to the front and back of the lock-up piston is different between the driving travel and the coasting travel. For this reason, when connecting the lockup piston to the front cover,
A larger force is required during coasting than during driving. In other words, during coasting, if the same control fluid pressure as during driving is supplied to the turbine side of the lock-up piston, the same responsiveness of lock-up control as during driving may not be obtained. is there.
【0006】特開平7−310815号公報には、前述
のようなロックアップ制御、特に惰性走行時の制御応答
性を改善させるために、惰性走行時においては、ロック
アップピストンのフロントカバー側とタービン側にそれ
ぞれ供給する制御流体圧の差を大きくする技術が開示さ
れている。しかし、制御流体圧の差が大きいと、ロック
アップピストンがフロントカバーに接触する瞬間のショ
ックが大きいという問題があった。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-310815 discloses a lock-up control as described above, and particularly, in order to improve control responsiveness during coasting, the front cover side of the lock-up piston and the turbine during coasting. A technique for increasing the difference between the control fluid pressures supplied to the respective sides is disclosed. However, if the difference between the control fluid pressures is large, there is a problem that the shock at the moment when the lock-up piston contacts the front cover is large.
【0007】本発明は、前述の課題を解決するためにな
されたものであり、惰性走行時のロックアップ制御の応
答性が良好で、ショックの少ない制御方法を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to provide a control method in which the responsiveness of lock-up control during coasting is good and the shock is small.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明にかかるトルクコンバータのロックアップ
制御方法は、以下のように行われる。In order to solve the above-mentioned problems, a lock-up control method for a torque converter according to the present invention is performed as follows.
【0009】惰性走行時のロックアップ制御において
は、ロックアップピストンのタービン側とフロントカバ
ー側、すなわち表裏にそれぞれ供給する制御流体圧の差
は、駆動走行時と同一の値に制御されている。同時にタ
ービン側制御流体圧は、高い値に制御される。In the lockup control during coasting, the difference between the control fluid pressure supplied to the turbine side and the front cover side of the lockup piston, ie, the front and back sides, is controlled to the same value as during driving. At the same time, the turbine-side control fluid pressure is controlled to a high value.
【0010】惰性走行時のタービン側への供給流体圧を
高めることで、流体圧によってフロントカバーの中心部
分が軸方向に膨らむ。一方、トルクコンバータの周辺部
は、変形量が少ない。ロックアップピストンは、フロン
トカバーの中心付近の膨らみに追従して移動し、その周
辺部もほぼ同等に移動する。よって、周辺部分において
は、フロントカバーの変形量に対してロックアップピス
トンの移動量が大きく、この部分の隙間が狭くなる。こ
の隙間が狭くなることによりロックアップピストンの移
動距離を短縮させることができ応答性が向上する。ま
た、ロックアップ動作を行う際には、タービン側の流体
圧が高いので、タービン側からフロントカバー側への流
れが形成されるが、この流れが前記隙間によって絞ら
れ、圧力降下が生じる。この圧力降下によってロックア
ップピストンの表裏の圧力差が増大し、ロックアップピ
ストンを移動させる力がより大きくなり、ロックアップ
制御の応答性が向上する。By increasing the supply fluid pressure to the turbine side during coasting, the fluid pressure causes the central portion of the front cover to expand in the axial direction. On the other hand, the peripheral portion of the torque converter has a small amount of deformation. The lock-up piston moves following the bulge near the center of the front cover, and its peripheral part moves almost equally. Therefore, in the peripheral portion, the amount of movement of the lock-up piston is larger than the amount of deformation of the front cover, and the gap in this portion is narrowed. By reducing the gap, the moving distance of the lock-up piston can be shortened, and the response is improved. Further, when performing the lock-up operation, since the fluid pressure on the turbine side is high, a flow from the turbine side to the front cover side is formed. However, this flow is restricted by the gap, and a pressure drop occurs. Due to this pressure drop, the pressure difference between the front and back of the lock-up piston increases, the force for moving the lock-up piston increases, and the responsiveness of the lock-up control improves.
【0011】さらに、前述のタービン側への供給流体圧
を高める、すなわちトルクコンバータの内圧を高める制
御は、トルクコンバータの入出力の回転速度の差が所定
の値以下となったら中止し、タービン側への供給流体圧
を駆動走行時のロックアップ制御の圧力とする制御を行
う。一旦、ロックアップが完了してしまえば、タービン
側供給流体圧を高める制御は必要なくなるため、これを
中止することができる。さらに、前記のタービン側供給
流体圧を高める制御を継続すると、次にロックアップを
解除するときの応答性が悪化するため、これを解消する
ために、ロックアップ完了後は、前記のタービン側供給
流体圧を高める制御が中止されることが好ましい。Further, the control for increasing the supply fluid pressure to the turbine side, that is, the control for increasing the internal pressure of the torque converter, is stopped when the difference between the input and output rotational speeds of the torque converter becomes equal to or less than a predetermined value. Is controlled so that the pressure of the fluid supplied to the lockup control during driving and traveling is used. Once lockup is completed, control for increasing the turbine-side supply fluid pressure is no longer necessary, and can be stopped. Further, if the control for increasing the turbine-side supply fluid pressure is continued, the responsiveness when the lock-up is released next time is deteriorated. To solve this, after the lock-up is completed, the turbine-side supply is stopped. Preferably, the control for increasing the fluid pressure is stopped.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態(以下
実施形態という)を、図面に従って説明する。図1に
は、車両に、AT(オートマチックトランスミッショ
ン)と共に用いられるトルクコンバータ10の下半分を
省略した概略断面が示されいてる。フロントカバー12
とポンプインペラ14は、外周部で溶接接合され、原動
機の出力によって、一体となって回転する。ポンプイン
ペラ14に対向して、タービンランナ16が配置されて
いる。タービンランナ16はタービンハブ18に結合さ
れ、これと一体に回転する。タービンハブ18は、AT
のインプットシャフト20とスプライン結合しており、
これと一体となって回転する一方、軸方向には相対的に
移動可能である。ポンプインペラ14はポンプブレード
24を有し、これがポンプインペラ14の回転により、
作動流体をタービンランナ16に送り込む。タービンラ
ンナ16はタービンブレード26を有し、送られてきた
作動流体を受けて回転する。タービンブレード26から
排出された作動流体は、ステータ28のステータブレー
ド30により向きを変えられ、ポンプインペラ14に再
び送り込まれる。Embodiments of the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic cross section of a vehicle in which a lower half of a torque converter 10 used with an AT (Automatic Transmission) is omitted. Front cover 12
The pump impeller 14 and the pump impeller 14 are welded and joined at the outer peripheral portion, and rotate integrally by the output of the prime mover. A turbine runner 16 is arranged opposite to the pump impeller 14. The turbine runner 16 is connected to a turbine hub 18 and rotates integrally therewith. The turbine hub 18 is an AT
Is spline-coupled to the input shaft 20 of
While rotating together with this, it is relatively movable in the axial direction. The pump impeller 14 has a pump blade 24, which rotates by rotation of the pump impeller 14.
The working fluid is sent to the turbine runner 16. The turbine runner 16 has a turbine blade 26, and rotates by receiving the supplied working fluid. The working fluid discharged from the turbine blade 26 is turned by the stator blade 30 of the stator 28, and is sent again to the pump impeller 14.
【0013】ステータ28は、ワンウェイクラッチ32
を介してステータシャフト34上に配置されている。ス
テータシャフト34は回転しない。ポンプインペラ14
とタービンランナ16の速度比がクラッチ点以下の場合
は、タービンランナ16から排出された作動流体は、ス
テータブレード30に当たる。ステータ28はこのとき
作動流体から力を受けるが、この力はワンウェイクラッ
チ32が固定状態となる方向の力であり、ステータ28
はステータシャフト34上に固定され、回転しない。こ
のとき、タービンランナ16から排出された作動流体
は、ステータブレード30により向きを変えられ、ポン
プブレード24の背面に当たり、これによって伝達トル
クが増幅される。クラッチ点を過ぎると、タービンラン
ナ16から排出された作動流体は、ステータブレード3
0の背面側から当たるようになる。このときステータ2
8が作動流体から受ける力は、ワンウェイクラッチ32
を回転状態とする向きであり、よってステータ28は回
転する。このとき、タービンランナ16から排出された
作動流体は、ステータ28によって積極的に向きを変え
られることなくポンプインペラ14に送られる。このと
きは、トルク増幅作用はなく、単純な流体継手として機
能する。The stator 28 includes a one-way clutch 32
And is arranged on the stator shaft 34 via. The stator shaft 34 does not rotate. Pump impeller 14
When the speed ratio of the turbine runner 16 and the clutch is below the clutch point, the working fluid discharged from the turbine runner 16 hits the stator blade 30. At this time, the stator 28 receives a force from the working fluid, and this force is a force in a direction in which the one-way clutch 32 is fixed, and the stator 28
Are fixed on the stator shaft 34 and do not rotate. At this time, the working fluid discharged from the turbine runner 16 is turned by the stator blade 30 and hits the back surface of the pump blade 24, whereby the transmission torque is amplified. After passing the clutch point, the working fluid discharged from the turbine runner 16 is
0 comes from the back side. At this time, the stator 2
8 receives the working fluid from the one-way clutch 32.
Is rotated, so that the stator 28 rotates. At this time, the working fluid discharged from the turbine runner 16 is sent to the pump impeller 14 without being positively changed in direction by the stator 28. In this case, there is no torque amplifying function, and it functions as a simple fluid coupling.
【0014】タービンハブ18には、ねじりダンパ36
を備えたダンパプレート38が固定されている。ダンパ
プレート38はその外周部で、フロントカバー12に対
向するロックアップピストン40と結合している。ロッ
クアップピストン40は、そのフロントカバーに対向す
る面の外周部分に設けられたクラッチフェイス42を含
む。The turbine hub 18 has a torsion damper 36.
Is fixed. The outer peripheral portion of the damper plate 38 is connected to a lockup piston 40 facing the front cover 12. Lock-up piston 40 includes a clutch face 42 provided on an outer peripheral portion of a surface facing the front cover.
【0015】ステータシャフト34とオイルポンプシャ
フト44の間に設けられた流体路(図1中、矢印A参
照)より、作動流体を供給すると、ロックアップピスト
ン40のタービン側(以後、タービン側室と記す)46
に供給される。この圧力によってロックアップピストン
40はフロントカバー12側に移動し、クラッチフェイ
ス42がフロントカバー12に圧接され、トルクコンバ
ータ10がロックアップ状態とされる。これによって、
フロントカバー12の回転がロックアップピストン4
0、ダンパプレート38、タービンランナ16を介し
て、インプットシャフト20に伝達される。このとき、
フロントカバー18とインプットシャフト20、すなわ
ちトルクコンバータ10の入力と出力が機械的に結合さ
れる。よって、流体による伝達特有のすべり損失の発生
を抑制することができる。When a working fluid is supplied from a fluid passage (refer to an arrow A in FIG. 1) provided between the stator shaft 34 and the oil pump shaft 44, the lock-up piston 40 is provided on the turbine side (hereinafter referred to as a turbine side chamber). ) 46
Supplied to Due to this pressure, the lock-up piston 40 moves to the front cover 12 side, the clutch face 42 is pressed against the front cover 12, and the torque converter 10 is locked. by this,
The rotation of the front cover 12 is the lock-up piston 4
0, via the damper plate 38 and the turbine runner 16 to the input shaft 20. At this time,
The input and output of the front cover 18 and the input shaft 20, that is, the torque converter 10, are mechanically coupled. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of the slip loss peculiar to the transmission by the fluid.
【0016】前記ロックアップ状態を解除するために
は、ステータシャフト34とインプットシャフト20の
間に設けられた流体路(図1中、矢印B参照)より作動
流体を供給する。供給された作動流体は、ロックアップ
ピストン40のフロントカバー側(以後、フロントカバ
ー側室と記す)48に達し、この圧力によってロックア
ップピストン40がフロントカバー12と切断され、ロ
ックアップ状態が解除される。In order to release the lock-up state, a working fluid is supplied from a fluid passage (see an arrow B in FIG. 1) provided between the stator shaft 34 and the input shaft 20. The supplied working fluid reaches the front cover side (hereinafter, referred to as a front cover side chamber) 48 of the lock-up piston 40, and the lock-up piston 40 is disconnected from the front cover 12 by this pressure, and the lock-up state is released. .
【0017】以上のように、フロントカバー12とロッ
クアップピストン40を断続させることによってトルク
コンバータ10のロックアップ状態が制御される。ま
た、以上の説明から、フロントカバー12とロックアッ
プピストン40は、湿式クラッチを構成することが理解
され、これらがロックアップクラッチと総称される場合
がある。As described above, the lock-up state of the torque converter 10 is controlled by intermittently connecting the front cover 12 and the lock-up piston 40. Further, from the above description, it is understood that the front cover 12 and the lock-up piston 40 constitute a wet clutch, and these may be collectively referred to as a lock-up clutch.
【0018】図2には、本実施形態の流体圧回路の構
成、特にロックアップ制御に係る部分の構成が簡略化さ
れて示されている。なお、図1にて説明した構成要素に
ついては、同一符号を付しその説明を省略する。ポンプ
Pから供給される作動流体は、1次レギュレータ50に
より所定の圧力で、ATの各部に供給される。この圧力
は、トルクコンバータの入力である原動機出力の制御操
作子、例えばアクセルペダルの操作量が大きくなるほど
増加するように一義的に定まっており、出力の増加によ
るATの変速用クラッチのすべりの発生を防止してい
る。1次レギュレータ50から送出される作動流体の一
部は、2次レギュレータ52に供給され、さらにロック
アップのオンオフ切替バルブ54に供給される。オンオ
フ切替バルブ54は、流体を流体路Aに流すか、流体路
Bに流すかを選択するバルブである。図2の流体路A,
Bは、図1の矢印A,Bで示す流体路に対応する。オン
オフ切替バルブ54で流体路Aが選択された場合、前述
のように作動流体は、タービン側室46に供給される。
一方、流体路Bを選択した場合は、作動流体はフロント
カバー側室48に供給される。FIG. 2 shows a simplified configuration of the fluid pressure circuit of the present embodiment, particularly, the configuration of a portion related to lock-up control. The components described with reference to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The working fluid supplied from the pump P is supplied to each part of the AT at a predetermined pressure by the primary regulator 50. This pressure is uniquely determined so as to increase as the operation amount of the control operator of the output of the motor, which is the input of the torque converter, for example, the operation amount of the accelerator pedal increases, and the slip of the AT shift clutch occurs due to the increase in the output. Has been prevented. A part of the working fluid sent from the primary regulator 50 is supplied to a secondary regulator 52 and further supplied to a lock-up on / off switching valve 54. The on / off switching valve 54 is a valve for selecting whether to flow the fluid to the fluid path A or the fluid path B. Fluid path A in FIG.
B corresponds to the fluid path indicated by arrows A and B in FIG. When the fluid path A is selected by the on / off switching valve 54, the working fluid is supplied to the turbine side chamber 46 as described above.
On the other hand, when the fluid path B is selected, the working fluid is supplied to the front cover side chamber 48.
【0019】ロックアップ制御を開始する場合は、オン
オフ切替バルブ54により流体路Aを選択し、さらにロ
ックアップのコントロールバルブ56により流体路Aと
流体路Bの差圧を、トルクコンバータの入出力の回転速
度の差と、トルクコンバータの入力の回転速度(すなわ
ち原動機の回転速度)とに基づく所定の値に制御する
(オン制御)。この差圧は、ロックアップクラッチを接
続する時のショックおよび接続の応答性に基づき定めら
れたものである。この制御流体圧の差によって、タービ
ン側室46とフロントカバー側室48の圧力差が発生
し、ロックアップピストン40が接続側に移動する。ロ
ックアップ制御を終了する場合は、オンオフ切替バルブ
54により流体路Bを選択し、コントロールバルブ56
によりオン制御と同様の差圧を発生させる(オフ制
御)。この制御流体圧の差によって、タービン側室46
とフロントカバー側室48の圧力差が発生し、ロックア
ップピストン40が切断側に移動する。When the lock-up control is started, the fluid path A is selected by the on / off switching valve 54, and the differential pressure between the fluid paths A and B is determined by the lock-up control valve 56 to determine the input / output of the torque converter. Control is performed to a predetermined value based on the difference between the rotation speeds and the input rotation speed of the torque converter (that is, the rotation speed of the prime mover) (ON control). This differential pressure is determined based on the shock at the time of connecting the lock-up clutch and the response of the connection. Due to this difference in the control fluid pressure, a pressure difference between the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48 is generated, and the lockup piston 40 moves to the connection side. When ending the lockup control, the fluid path B is selected by the on / off switching valve 54 and the control valve 56
To generate the same differential pressure as in the ON control (OFF control). This difference in control fluid pressure causes the turbine side chamber 46
And the pressure difference between the front cover side chamber 48 and the lock-up piston 40 moves to the cutting side.
【0020】ロックアップピストン40は、その表裏の
圧力差により移動する。この圧力差が前記のショック、
応答性に基づく所定の値となっていないと、ロックアッ
プピストン40をフロントカバー12に接続するときの
過渡的な状態が安定しない。これにより、ショックが発
生したり、接続の応答性が悪化したりする。ロックアッ
プの接続時の特性を調整とし、一定とするために、前述
のコントロールバルブ56は、流体路A,Bの間の制御
流体圧の差を前記所定の値としている。これによって、
流体路Aの流体圧が変化しても、差圧は前記所定の値に
維持制御される。The lock-up piston 40 moves due to the pressure difference between the front and back sides. This pressure difference is said shock,
If the predetermined value based on the responsiveness is not attained, the transient state when connecting the lockup piston 40 to the front cover 12 is not stabilized. As a result, a shock occurs or the responsiveness of the connection is deteriorated. The control valve 56 sets the difference between the control fluid pressures of the fluid passages A and B to the predetermined value in order to adjust and keep the characteristics at the time of lock-up connection constant. by this,
Even if the fluid pressure in the fluid path A changes, the differential pressure is maintained and controlled at the predetermined value.
【0021】しかし、前述のように、トルクコンバータ
10内のタービン側室46、フロントカバー側室48内
の圧力は、トルクコンバータ10の回転に起因して減少
する。この減圧が両室46,48で異なる。特に、原動
機により車両が駆動される状態(駆動時)となっている
ときと、車両の慣性で走行している(惰性時)におい
て、両室46,48の減圧の程度が異なり、よってロッ
クアップピストンの挙動も異なったものとなる。前述の
ように、惰性時には、ロックアップピストン40をター
ビン側(図1において右向き)に移動させる向きの力が
発生する。そして、ロックアップピストン40をフロン
トカバー12側へ移動させるためには、駆動時に比して
より大きな力を要する。However, as described above, the pressure in the turbine side chamber 46 and the pressure in the front cover side chamber 48 in the torque converter 10 decrease due to the rotation of the torque converter 10. This reduced pressure is different between the two chambers 46 and 48. In particular, when the vehicle is driven by the prime mover (during driving) and when the vehicle is running with inertia (during inertia), the degree of decompression of the two chambers 46 and 48 is different, so that lock-up occurs. The behavior of the piston will also be different. As described above, during inertia, a force is generated in a direction for moving the lockup piston 40 to the turbine side (to the right in FIG. 1). In order to move the lock-up piston 40 to the front cover 12 side, a greater force is required as compared to when driving.
【0022】ロックアップピストン40をフロントカバ
ー12に接続させる際、まだこれらが離れている場合
は、圧力の高いタービン側室46から圧力の低いフロン
トカバー側室48へと、クラッチフェイス42とフロン
トカバー12の隙間を通って作動流体が流れる。両室4
6,48の圧力差は、この隙間の圧力降下で維持され
る。ロックアップピストン40とフロントカバー12が
接続する直前にあっては、前記隙間が極狭くなり、この
部分の圧力降下も大きくなる。すなわち、タービン側室
46とフロントカバー側室48の圧力差が大きくなり、
ロックアップピストン40をより強い力で移動させよう
とする。したがって、接続の瞬間、ロックアップピスト
ン40の移動速度が速まり、ロックアップクラッチが急
激に接続され、ショックが発生する。前述した従来技術
のように、両室46,48の圧力差を大きくすると、こ
のショックを助長することとなり好ましくない。When connecting the lock-up pistons 40 to the front cover 12, if they are still separated from each other, the clutch face 42 and the front cover 12 are moved from the high pressure turbine side chamber 46 to the low pressure front cover side chamber 48. The working fluid flows through the gap. Both rooms 4
The 6,48 pressure difference is maintained by this gap pressure drop. Immediately before the lock-up piston 40 and the front cover 12 are connected, the gap is extremely narrow, and the pressure drop in this portion is also large. That is, the pressure difference between the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48 increases,
An attempt is made to move the lock-up piston 40 with a stronger force. Therefore, at the moment of connection, the moving speed of the lock-up piston 40 increases, the lock-up clutch is rapidly connected, and a shock occurs. If the pressure difference between the two chambers 46 and 48 is increased as in the prior art described above, this shock is undesirably promoted.
【0023】本実施形態においては、惰性時にロックア
ップを行うときに、タービン側室46とフロントカバー
側室48に供給する制御流体圧、すなわち流体路A,B
の流体圧の差をショックと応答性から定めた所定の値に
維持した状態で、流体路Aの流体圧を高める制御を行
う。流体路A,B管の差圧は、前述のようにコントロー
ルバルブ56により調整される。流体路Aは、2次レギ
ュレータ52の減圧調整、または1次レギュレータ50
と2次レギュレータ52の減圧調整の組み合わせによっ
て昇圧される。In the present embodiment, the control fluid pressure supplied to the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48, that is, the fluid paths A and B, when performing lock-up during coasting.
The control for increasing the fluid pressure in the fluid path A is performed while maintaining the fluid pressure difference at a predetermined value determined from the shock and the response. The pressure difference between the fluid passages A and B is adjusted by the control valve 56 as described above. The fluid path A is used to adjust the pressure of the secondary regulator 52 or reduce the pressure of the primary regulator 50.
And the pressure is increased by a combination of the pressure reduction adjustment of the secondary regulator 52.
【0024】流体路Aより供給される制御流体圧が高め
られることにより、トルクコンバータ10内の圧力も高
くなる。この内部圧力の上昇により、トルクコンバータ
10は膨張するが、トルクコンバータ10は略円盤形状
であるため、周辺部より中心部の膨張が大きい。トルク
コンバータ10の膨張をフロントカバー12の変形とし
てみれば、図1に示すようにフロントカバー12の中心
付近の変形量Xが、周辺部の変形量Yより大きくなる。
一方、タービンハブ18は、タービンランナ16の発生
する推力によって、フロントカバー12側に付勢されて
おり、前記のフロントカバー12の中心部の変形に追従
して、図中左方向に移動する。これは、タービンハブ1
8の左方向の位置決めが、スラストベアリング58を介
してフロントカバー12によってなされているからであ
る。タービンハブ18の移動によりダンパプレート38
およびロックアップピストン40も同じだけ移動する。
このため、クラッチフェイス42の部分では、フロント
カバー12の変形量よりロックアップピストン40の移
動量が大きくなる。よって、クラッチフェイス42とフ
ロントカバー12の間隙が狭くなる。By increasing the control fluid pressure supplied from the fluid passage A, the pressure in the torque converter 10 also increases. Although the torque converter 10 expands due to the increase in the internal pressure, since the torque converter 10 has a substantially disk shape, the expansion of the central portion is larger than that of the peripheral portion. If the expansion of the torque converter 10 is regarded as the deformation of the front cover 12, the deformation X near the center of the front cover 12 is larger than the deformation Y at the peripheral portion as shown in FIG.
On the other hand, the turbine hub 18 is urged toward the front cover 12 by the thrust generated by the turbine runner 16 and moves leftward in the figure following the deformation of the central portion of the front cover 12. This is the turbine hub 1
This is because the leftward positioning of 8 is performed by the front cover 12 via the thrust bearing 58. The movement of the turbine hub 18 causes the damper plate 38
And the lock-up piston 40 moves by the same amount.
Therefore, in the clutch face 42, the amount of movement of the lock-up piston 40 is larger than the amount of deformation of the front cover 12. Therefore, the gap between the clutch face 42 and the front cover 12 is reduced.
【0025】このように、ロックアップピストン40
は、その表裏の圧力差による移動に加え、フロントカバ
ー12の変形によっても移動し、ロックアップ制御の応
答性が向上する。また、クラッチフェイス42とフロン
トカバー12の間隙が狭くなることによって、この部分
の圧力降下増加し、タービン側室46とフロントカバー
側室48の圧力差が大きくなり、これによってもロック
アップ制御の応答性が向上する。このとき、タービン側
室46とフロントカバー側室48にそれぞれ供給する制
御流体圧の差は、差圧制御バルブ56によりショック特
性と応答特性から求めた所定の値に制御されている。し
たがって、ロックアップピストン40とフロントカバー
12の接触する直前およびその瞬間の状況は、前記所定
の値を定めたときと同様となる。したがって、ロックア
ップ制御の応答性は所望の特性とすることができる。As described above, the lock-up piston 40
Is moved by the deformation of the front cover 12 in addition to the movement due to the pressure difference between the front and back sides, and the responsiveness of the lock-up control is improved. Further, as the gap between the clutch face 42 and the front cover 12 becomes smaller, the pressure drop in this portion increases, and the pressure difference between the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48 increases, which also increases the responsiveness of the lock-up control. improves. At this time, the difference between the control fluid pressures supplied to the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48 is controlled by the differential pressure control valve 56 to a predetermined value obtained from the shock characteristics and the response characteristics. Therefore, the situation immediately before and at the moment when the lock-up piston 40 comes into contact with the front cover 12 is the same as when the predetermined value is determined. Therefore, the response of the lock-up control can have desired characteristics.
【0026】図3には、惰性走行時のロックアップ制御
に関するフローチャートが示されている。アクセルペダ
ルがオフにされると(S100)、現在の車両の走行状
態、原動機およびATの運転状態などが、ロックアップ
制御を行う条件に適合しているかが判断される(S10
2)。条件に適合していない場合は、ロックアップ制御
は行われない。条件に適合している場合は、2次レギュ
レータ52により、トルクコンバータ10に供給する流
体圧を高めて、トルクコンバータ10内の圧力を上昇さ
せる(S104)。そして、コントロールバルブ56に
より、タービン側室46とフロントカバー側室48に供
給する制御流体圧の差を発生させ、ロックアップ動作が
開始する(S106)。そして、トルクコンバータ10
の入出力の回転速度の差(すべり速度)が所定の値以下
となると(S108)、2次レギュレータ52による圧
力上昇が解かれ、トルクコンバータ10の内圧を下降さ
せる。ステップS108,S110の制御を行うのは、
ロックアップをオフ制御する際の応答性を確保するため
である。1次レギュレータ圧をステップS104で昇圧
したままにすると、エンジン回転速度が低下し、ポンプ
から供給される流体の量が減少する。このため、2次レ
ギュレータ52に供給される流体も減少し、2次レギュ
レータ圧も低下する。このときに、ロックアップをオフ
に制御すると、所定の2次レギュレータ圧を確保できて
いないために、所定の応答性が得られない場合がある。
このため、前記のように、ステップS108,S110
において、所定のすべり速度に達したら、すなわちロッ
クアップ状態が成立したら、トルクコンバータの内圧を
低下させて、エンジン回転速度の低下を防止し、ロック
アップオフの応答性を確保している。FIG. 3 is a flowchart showing lock-up control during coasting. When the accelerator pedal is turned off (S100), it is determined whether the current running state of the vehicle, the driving state of the prime mover and the AT, and the like conform to the conditions for performing the lock-up control (S10).
2). If the conditions are not met, lockup control is not performed. If the condition is satisfied, the fluid pressure supplied to the torque converter 10 is increased by the secondary regulator 52 to increase the pressure in the torque converter 10 (S104). Then, the control valve 56 generates a difference between the control fluid pressures supplied to the turbine side chamber 46 and the front cover side chamber 48, and the lock-up operation starts (S106). And the torque converter 10
When the difference between the input and output rotational speeds (slip speed) becomes equal to or less than a predetermined value (S108), the pressure increase by the secondary regulator 52 is released, and the internal pressure of the torque converter 10 is decreased. The steps S108 and S110 are controlled by
This is to ensure responsiveness when the lockup is turned off. If the primary regulator pressure is kept increased in step S104, the engine speed decreases, and the amount of fluid supplied from the pump decreases. For this reason, the fluid supplied to the secondary regulator 52 also decreases, and the secondary regulator pressure also decreases. At this time, if lock-up is turned off, a predetermined responsiveness may not be obtained because a predetermined secondary regulator pressure cannot be secured.
Therefore, as described above, steps S108 and S110
In the above, when a predetermined slip speed is reached, that is, when the lock-up state is established, the internal pressure of the torque converter is reduced to prevent a decrease in the engine rotation speed and to ensure lock-off responsiveness.
【0027】なお、ステップS108では、すべり速度
が0、すなわち完全に入出力が結合される状態としない
のは、ブレーキを踏むなどして車両の速度が急激に低下
した場合、原動機の制御に悪影響を及ぼすことを防止し
たものである。In step S108, the reason why the slip speed is 0, that is, the input and output are not completely coupled, is that when the speed of the vehicle suddenly decreases due to stepping on a brake or the like, the control of the prime mover is adversely affected. Is prevented.
【0028】以上、本実施形態においては、トルクコン
バータに本発明を適用した場合について説明したが、ト
ルク増幅機能を有さない流体継手についても、全く同様
に適用できる。As described above, in the present embodiment, the case where the present invention is applied to the torque converter has been described. However, the present invention can be applied to a fluid coupling having no torque amplifying function.
【0029】[0029]
【本発明の望ましい態様】本発明の望ましい態様を以下
に記す。Preferred embodiments of the present invention Preferred embodiments of the present invention are described below.
【0030】流体継手またはトルクコンバータ内のフロ
ントカバーに対向する位置に配置されるロックアップピ
ストンを備え、ロックアップピストンのタービン側の流
体圧と、フロントカバー側の流体圧の差によってロック
アップピストンを作動させ、入力と出力を機械的に断続
するロックアップ機能を有する流体継手またはトルクコ
ンバータの制御方法であって、惰性時のロックアップ制
御において、ロックアップピストンをフロントカバーに
接続する際に、ロックアップピストンのタービン側へ供
給する制御流体圧とフロントカバー側へ供給する制御流
体圧の差を、流体継手またはトルクコンバータの入出力
の回転速度差と前記入力の回転速度に基づき定められた
所定の値に制御し、タービン側制御流体圧を、入力の制
御操作子の操作量に対して一義的に定められた値より高
い値に制御する、流体継手またはトルクコンバータの制
御方法。A lock-up piston disposed at a position facing the front cover in the fluid coupling or the torque converter, wherein the lock-up piston is operated by a difference between a fluid pressure on the turbine side of the lock-up piston and a fluid pressure on the front cover side. A control method for a fluid coupling or a torque converter having a lock-up function for operating and mechanically interrupting input and output, wherein in lock-up control during inertia, a lock-up piston is connected to a front cover. The difference between the control fluid pressure supplied to the turbine side of the up-piston and the control fluid pressure supplied to the front cover side is a predetermined value determined based on the input / output rotational speed difference of the fluid coupling or the torque converter and the input rotational speed. Control fluid pressure and the turbine-side control fluid pressure to the input Controlled to a value higher than the value determined uniquely for the control method of a fluid coupling or torque converter.
【0031】流体継手またはトルクコンバータ内のフロ
ントカバーに対向する位置に配置されるロックアップピ
ストンを備え、ロックアップピストンのタービン側の流
体圧と、フロントカバー側の流体圧の差によってロック
アップピストンを作動させ、入力と出力を機械的に断続
するロックアップ機能を有する流体継手またはトルクコ
ンバータの制御装置であって、惰性時のロックアップ制
御においては、ロックアップピストンをフロントカバー
に接続する際に、ロックアップピストンのタービン側へ
供給する制御流体圧とフロントカバー側へ供給する制御
流体圧の差を、流体継手またはトルクコンバータの入出
力の回転速度差と前記入力の回転速度に基づき定められ
た所定の値に制御する手段と、タービン側制御流体圧
を、入力の制御操作子の操作量に対して一義的に定めら
れた値より高い値に制御する手段と、を有する、流体継
手またはトルクコンバータの制御装置。A lock-up piston is provided at a position facing the front cover in the fluid coupling or the torque converter, and the lock-up piston is operated by a difference between a fluid pressure on the turbine side of the lock-up piston and a fluid pressure on the front cover side. A fluid coupling or a torque converter control device having a lock-up function that activates and mechanically interrupts input and output, and in lock-up control during coasting, when connecting the lock-up piston to the front cover, The difference between the control fluid pressure supplied to the turbine side of the lock-up piston and the control fluid pressure supplied to the front cover side is a predetermined value determined based on the input / output rotational speed difference and the input rotational speed of the fluid coupling or the torque converter. Means for controlling the pressure to the value of And means for controlling a value higher than the value which is uniquely determined with respect to the operation amount of the control device of the fluid coupling or torque converter.
【図1】 トルクコンバータの概略構造を示す断面図で
ある。FIG. 1 is a sectional view showing a schematic structure of a torque converter.
【図2】 本実施形態の流体圧回路の主要部を示した図
である。FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of a fluid pressure circuit according to the present embodiment.
【図3】 本実施形態の制御を示すフローチャートであ
る。FIG. 3 is a flowchart illustrating control according to the present embodiment.
10 トルクコンバータ、12 フロントカバー、16
タービンランナ、18 タービンハブ、20 インプ
ットシャフト、38 ダンパプレート、40ロックアッ
プピストン、42 クラッチフェイス、46 タービン
側室、48フロントカバー側室、50 1次レギュレー
タ、52 2次レギュレータ、54オンオフ切替バル
ブ、56 コントロールバルブ。10 Torque converter, 12 Front cover, 16
Turbine runner, 18 turbine hub, 20 input shaft, 38 damper plate, 40 lock-up piston, 42 clutch face, 46 turbine side chamber, 48 front cover side chamber, 50 primary regulator, 52 secondary regulator, 54 on / off switching valve, 56 control valve.
Claims (2)
ロントカバーに対向する位置に配置されるロックアップ
ピストンを備え、ロックアップピストンのタービン側の
流体圧と、フロントカバー側の流体圧の差によってロッ
クアップピストンを作動させ、入力と出力を機械的に断
続するロックアップ機能を有する流体継手またはトルク
コンバータの制御方法であって、 惰性走行時のロックアップ制御において、ロックアップ
ピストンをフロントカバーに接続する際に、 ロックアップピストンのタービン側へ供給する制御流体
圧とフロントカバー側へ供給する制御流体圧の差を、駆
動走行時と同一の値に制御し、かつタービン側制御流体
圧を高い値に制御する、流体継手またはトルクコンバー
タの制御方法。1. A lock-up piston disposed at a position facing a front cover in a fluid coupling or a torque converter, and lock-up is performed by a difference between a fluid pressure on a turbine side of the lock-up piston and a fluid pressure on a front cover side. A method of controlling a fluid coupling or a torque converter having a lock-up function that mechanically switches between input and output by operating a piston. In connection with lock-up control during coasting, the lock-up piston is connected to a front cover. The difference between the control fluid pressure supplied to the turbine side of the lock-up piston and the control fluid pressure supplied to the front cover side is controlled to the same value as during driving, and the turbine-side control fluid pressure is controlled to a high value. To control a fluid coupling or a torque converter.
コンバータの制御方法において、流体継手またはトルク
コンバータの入出力の回転速度の差が所定値以下になっ
たとき、タービン側制御流体圧を高い値とする前記の制
御を中止する、流体継手またはトルクコンバータの制御
方法。2. The control method for a fluid coupling or a torque converter according to claim 1, wherein the turbine-side control fluid pressure is increased when the difference between the input and output rotational speeds of the fluid coupling or the torque converter becomes a predetermined value or less. A control method for a fluid coupling or a torque converter, wherein the control is stopped.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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