JP3814126B2 - 自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機と動力源との間に介在させた電磁式入力クラッチの潤滑制御を行うための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、有段式自動変速機か無段変速機かをとわず通常、トルクコンバータを経て動力源であるエンジンの回転を入力するよう構成するのが普通である。
ところでトルクコンバータは、入出力要素間で流体伝動により動力伝達を行うため、滑らかな伝動が可能である反面、入出力要素間でスリップが発生して燃費効率の低下を免れない。
【０００３】
そこで、トルクコンバータに代えて電磁クラッチや多板クラッチなどの入力クラッチを設け、これを経てエンジン回転を入力するようにした自動変速機が提案されている。
ところで特開平１０−７８０５２号公報や特開平５−１４９４１８号公報に記載のごとく、トルクコンバータに代えて多板クラッチを用いる場合、それ自身が大型であるほかに、当該多板クラッチ用の特開平５−１４９４１８号公報に記載のごとき複雑な締結制御油路が新たに必要であり、自動変速機の構成が大型で複雑になるとともにトルクコンバータ式自動変速機を大幅に設計変更しなければならない等の問題があり、実際上は多板クラッチよりも電磁クラッチの方が有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、トルクコンバータに代え電磁式の入力クラッチを用いるにしても、入力クラッチは発進時や変速時などにショック防止のためにスリップ状態で締結させることがあるため、電磁式の入力クラッチといえども潤滑する必要がある。
一方で電磁式入力クラッチの潤滑回路は、変速機ケースと入力クラッチハウジングとの取り付け面に介在させたオイルポンプを潤滑油源とし、さらに当該オイルポンプからの作動油を媒体として変速制御を行うよう変速機ケースの下部に取り付けたコントロールバルブボディーからの余剰油を入力クラッチハウジング内の電磁式入力クラッチの潤滑に供することになる都合上、しかも電磁式入力クラッチの潤滑油はクラッチ自身が回転体であるためにその中心部から供給する必要があって潤滑回路を外周側より入力クラッチに通じさせることができないことを主たる理由として、入力クラッチの潤滑回路は変速機入力軸周りの直径を大きくし、ひいては変速機の径方向寸法を増大させる懸念があった。
【０００５】
この傾向は、潤滑油量の制御のし易さのために入力クラッチの潤滑回路を２個並置し、これら回路の使い分けにより潤滑油量を制御しようとする場合、潤滑回路の増大分だけ更に顕著になり、その対策の必要性が高まる。
【０００６】
請求項１記載の第１発明は、変速機入力軸が通常は変速機ケースに固定された中空スリーブに回転自在に嵌合して変速機ケース内に貫入されていることから、この事実を利用した特異な構成にすることにより、変速機入力軸周りの直径を大きくすることなく、従って変速機の径方向寸法を増大させる懸念なしに、入力クラッチの潤滑回路を２個並置して潤滑油量の制御のし易さを実現することを目的とする。
【０００７】
請求項２に記載の第２発明は、上記のごとく２個並置する潤滑回路を新たに設計するというのでは、多板クラッチを用いる場合と同様にトルクコンバータ式自動変速機を大幅に設計変更しなければならず、電磁クラッチを採用したことによる利点が薄れてしまうとの事実認識に基づき、
トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して電磁式入力クラッチの潤滑を行い得るようにするとともに、潤滑油量の制御をも行い得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【０００８】
請求項３に記載の第３発明は、トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路を全く設計変更することなくそのまま用いて、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を適切に制御し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【０００９】
請求項４に記載の第４発明は、トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に僅かな手段を付加するのみで、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を更に適切に制御し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【００１０】
請求項５に記載の第５明は、電磁式入力クラッチを潤滑した後における油をオイルパンに確実に戻し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のため、第１発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、
変速機ケースに固定の中空スリーブに回転自在に嵌合して変速機ケース内に貫入させた入力軸を具え、電磁式入力クラッチおよび前記入力軸を順次経て動力源からの回転を入力され、この入力回転を変速して出力するようにした自動変速機において、
前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に、前記入力クラッチへ通じる隙間を設定して入力クラッチの第１潤滑回路を構成し、
前記入力軸の中心部に、前記入力クラッチへ通じる中空孔を形成して入力クラッチの第２潤滑回路を構成し、
これら入力クラッチの第１潤滑回路および第２潤滑回路を使い分けることにより入力クラッチへの潤滑油量を制御するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
第２発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明において、
トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に既存の環状隙間を前記入力クラッチに通じさせて前記第１潤滑回路に流用し、
トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、前記入力軸に既存の中空孔を前記入力クラッチに通じさせて前記第２潤滑回路に流用するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
第３発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明または第２発明において、
入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給するよう、また入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
第４発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明乃至第３発明のいずれかにおいて、
第１潤滑回路に流量制限手段を挿置し、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
第５発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかにおいて、
前記入力クラッチを包套する固定の入力クラッチケースを設け、該入力クラッチケースの下部内方に複数のオイルキャッチリブを立設し、これらオイルキャッチリブ間に溜まった潤滑後のオイルをオイルパンに戻す潤滑油戻り路を成す開口を前記入力クラッチケースに形成したことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の効果】
第１発明において、自動変速機は電磁式入力クラッチおよび入力軸を順次経て入力される動力源からの回転を変速して出力する。
ここで電磁式入力クラッチの潤滑に際しては、第１潤滑回路および／または第２潤滑回路を経て入力クラッチに供給されるオイルで当該潤滑を行い、潤滑油量の制御は第１潤滑回路および第２潤滑回路の使い分けによって容易に行うことができる。
【００１７】
ところで第１発明においては、入力軸およびこれを回転自在に嵌合した中空スリーブの嵌合部に、入力クラッチへ通じる隙間を設定して入力クラッチの第１潤滑回路となし、入力軸の中心部に、入力クラッチへ通じる中空孔を形成して入力クラッチの第２潤滑回路となす構成故に、潤滑油量制御のし易さのために潤滑回路を２個並置しても入力軸周りの直径が些かも大きくならず、従って変速機の径方向寸法を全く増大させることなく潤滑油量制御のし易さを実現することができる。
【００１８】
第２発明においては、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に既存の環状隙間を入力クラッチに通じさせて上記第１潤滑回路に流用し、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、入力軸に既存の中空孔を入力クラッチに通じさせて上記第２潤滑回路に流用するよう構成したから、
両潤滑回路についてロックアップ制御回路をそのまま流用することができ、また両潤滑回路の上記使い分けによる潤滑油量制御についてもロックアップ制御弁をそのまま流用することができることとなる。
従って、トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して、電磁式入力クラッチの潤滑および潤滑油量の制御を行うことができ、安価にトルクコンバータ式自動変速機を電磁式入力クラッチ付きの自動変速機に変更することができる。
【００１９】
第３発明においては、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、また入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路を全く設計変更することなくそのまま用いて、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を適切に制御することができる。
【００２０】
第４発明においては、第１潤滑回路に流量制限手段を挿置し、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に上記の流量制限手段を付加するのみで、特に入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時における電磁式入力クラッチへの潤滑油量を更に適切に制御することができる。
【００２１】
第５発明においては、入力クラッチを包套する固定の入力クラッチケースを設け、該入力クラッチケースの下部内方に複数のオイルキャッチリブを立設し、これらオイルキャッチリブ間に溜まった潤滑後のオイルをオイルパンに戻す潤滑油戻り路を成す開口を入力クラッチケースに形成したから、
電磁式入力クラッチを潤滑した後におけるオイルをオイルパンに確実に戻して入力クラッチの潤滑を更に確実なものにすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の一実施の形態になる入力クラッチ潤滑制御装置を具えた自動変速機を示し、図３は、該自動変速機の制御システムを示す。
自動変速機は、変速部７を図１にもとづき後で詳述するような構成としたＶベルト式無段変速機とする。
２１は変速機ケース、２２はその後端側開口を塞ぐエンドカバー、２３は変速機ケース２１の前端開口に取着した入力クラッチハウジングをそれぞれ示す。
変速機ケース２１および入力クラッチハウジング２３間にはオイルポンプ２４を介在させ、このオイルポンプ２４は、ポンプハウジング２５およびポンプカバー２６により画成される空間内に内接歯車ポンプ要素を収納して構成した通常のギヤポンプとする。
【００２３】
ポンプカバー２６の内周に固定の中空スリーブ２７を嵌着し、この中空スリーブ２７内に入力軸５を回転自在に嵌合して挿置する。
入力クラッチハウジング２３内に突出する入力軸５の前端部上に入力クラッチ４を配置し、この入力クラッチ４を電磁クラッチ２８と、該電磁クラッチの外周に配置した入力クラッチパック２９と、該電磁クラッチの内周に配置したローディングカム３０とで構成する。
電磁クラッチ２８は締結作動時に、トーショナルダンパ３１およびドライブプレート３２を介しエンジン（図示せず）のクランクシャフトに結合されてエンジン駆動されているクラッチドラム３３（オイルポンプ２４の駆動軸を兼ねる）の回転をローディングカム３０に伝達するものとする。
【００２４】
電磁クラッチ２８の締結でローディングカム３０にエンジン回転が入力されると、ローディングカム３０はボールが傾斜面を転動するカム作用により入力クラッチハブ３４に図１の右方へのスラストを発生し、入力軸５にスプライン嵌合したクラッチハブ３４をして同方向へ押動する。
これにより、クラッチハブ３４の外周部が上記のスラストにより入力クラッチパック２９を締結状態にし、結果として入力クラッチ４は、エンジン駆動されているクラッチドラム３３にクラッチハブ３４を結合して入力軸５にエンジン回転を伝達する締結状態になる。
【００２５】
なおワンウェイクラッチ８は、オイルポンプ２４とローディングカム３０との間において入力軸５上に嵌合し、該ワンウェイクラッチ８の外周に回転係合させた環状体３５を固定の前記中空スリーブ２７の前端に固着して、環状体３５および中空スリーブ２７をワンウェイクラッチ８の反力受けとなし、これによりワンウェイクラッチ８がエンジン回転と逆の方向への入力軸５の回転を阻止して、坂道で車両を停車させておくヒルホールド機能を果たし得るようにする。
【００２６】
変速機ケース２１内に突出する入力軸５の後端にプライマリプーリ３６を突き合わせて相対回転可能に嵌合し、該プライマリプーリ３６と、セカンダリプーリ３７と、これらプーリ間に掛け渡したＶベルト３８とで変速部７を構成する。
ここでプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７は、プーリＶ溝幅を相互に逆方向へ変更制御可能で、これによりプーリ３６，３７に対するＶベルト３８の巻き掛け円弧径を連続的に変化させることにより変速部７は無段変速を行い得るものとする。
かようにして変速された出力回転は、セカンダリプーリ３７から図示せざるディファレンシャルギヤ装置を経て左右駆動車輪に達し、車両を走行させることができる。
【００２７】
プライマリプーリ３６の前端は軸受３９により変速機ケース２１に支持し、また後端は軸受４０によりエンドカバー２２に支持する。
そして入力軸５とプライマリプーリ３６との嵌合部に周知の前後進切り換え機構４１を配置し、この前後進切り換え機構４１を単純遊星歯車組４２と、湿式多板式の前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４とで構成する。
単純遊星歯車組４２は、リングギヤを前進クラッチ４３のクラッチドラム４５を介して入力軸５に駆動結合することにより入力要素となし、サンギヤをプライマリプーリ３６に駆動結合して出力要素となし、キャリアを後退ブレーキ４４のハブ４６に結合して適宜反力受けの機能を果たし得るようになす。
【００２８】
前進クラッチ４３はその締結時に、単純遊星歯車組４２のリングギヤおよびサンギヤ間を駆動結合して遊星歯車組４２の全ての要素を一体化させることにより入力軸５の回転をそのままプライマリプーリ３６に伝達して車両の前進走行を可能にする。
後退ブレーキ４４はその締結時に、単純遊星歯車組４２のキャリアを固定してこれを反力要素とすることにより入力軸５の回転を逆転下に減速してプライマリプーリ３６に伝達し、車両の後退走行を可能にする。
【００２９】
図１に示す自動変速機の作用を説明するに、走行を希望せず中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジの非走行レンジにしている間、電磁クラッチ２８の通電を行わず、これをＯＦＦしておくことにより入力クラッチ４を解放状態にする。
また発進用摩擦要素である前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４も作動圧のドレンにより解放状態にする。
よってプライマリプーリ３６にエンジン回転が伝達されることがなく、車両を停車状態にしておくことができる。
【００３０】
前進走行を希望して前進（Ｄ）レンジにする時、前進クラッチ４３を油圧作動により締結させる。
この状態で電磁クラッチ２８を通電により締結させると、ローディングカム３０のカム作用を介して入力クラッチ４が締結され、入力軸５にエンジン回転を伝達することができる。
かかる入力軸５へのエンジン回転は、上記のごとくに締結された前進クラッチ４３および遊星歯車組４２を経てそのままプライマリプーリ３６に至り、この回転はプライマリプーリ３６とセカンダリプーリ３７を主たる構成要素とする変速部７の前記した無段変速作用下に車輪へ伝達されて車両を前進走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８の通電を徐々に行ってその締結速度を加減することにより滑らかな前発進が可能である。
【００３１】
後退走行を希望して前進（Ｒ）レンジにする時、後退ブレーキ４４を油圧作動により締結させる。
この状態で電磁クラッチ２８を通電により締結させると、ローディングカム３０のカム作用を介して入力クラッチ４が締結され、入力軸５にエンジン回転を伝達することができる。
かかる入力軸５へのエンジン回転は、上記のごとくに締結された後退ブレーキ４４および遊星歯車組４２を経て逆転下に減速されてプライマリプーリ３６に至り、この回転はプライマリプーリ３６とセカンダリプーリ３７を主たる構成要素とする変速部７の前記した無段変速作用下に車輪へ伝達されて車両を後退走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８の通電を徐々に行ってその締結速度を加減することにより滑らかな後発進が可能である。
【００３２】
次いで、本発明の一実施の形態になる入力クラッチ４の潤滑制御装置を説明する。
入力クラッチ４は、変速機ケース２１の前端開口に入力クラッチハウジング２３を取り付ける時に変速機ケース２１に共締めした固定の入力クラッチケース５１内に包套して入力クラッチ４の潤滑オイルが入力クラッチハウジング２３内に飛散しないようにする。
【００３３】
入力クラッチ４への潤滑回路は以下の構成とする。
つまり、中空スリーブ２７に嵌合した入力軸５の部分を小径にしてこれら中空スリーブ２７および入力軸５の嵌合部に、入力クラッチ４へ通じる環状の隙間５ａを設定し、これを含むように構成した入力クラッチ４の第１潤滑回路５２を設ける。
また、入力軸５に入力クラッチ４へ通じる中空孔５ｂを形成し、これを含むように構成した入力クラッチ４の第２潤滑回路５３を設ける。
【００３４】
ここで好ましくは、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた自動変速機の回路を入力クラッチ４の第１潤滑回路５２に流用し、またトルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた自動変速機の回路を入力クラッチ４の第２潤滑回路５３とし、これら第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３を入力クラッチ４に通じさせることにより入力クラッチ４の潤滑回路を構成するのが良い。
【００３５】
そして、入力クラッチ４を潤滑し終えたオイルを確実に図２のオイルパン５４に戻すため同図に明示するように、入力クラッチケース５１の下部内方に複数のオイルキャッチリブ５５を立設し、これらオイルキャッチリブ５５を図２に矢印で示す入力クラッチ回転方向に相互に離間して順次配置する。
なお破線で示すごとく、かかる入力クラッチ回転方向に離間して配置したオイルキャッチリブ５５間に延在するように縦リブを付加してオイルキャッチリブ５５とにより閉形状の空間が画成されるようなリブにしてもよいことは言うまでもない。
【００３６】
かくて、入力クラッチ４を潤滑し終えたオイルはオイルキャッチリブ５５間に画成された空間内に溜まるが、当該オイルをオイルパン５４に戻すため入力クラッチケース５１の後壁に開口５６を形成し、この開口５６と共に図１の潤滑油戻り路５７を形成するよう入力クラッチハウジング２３にオイルガイドリブ５８および開口５９を形成する。
【００３７】
以上の構成とした自動変速機におけるプライマリプーリ３６、セカンダリプーリ３７、前進クラッチ４３、および後退ブレーキ４４の制御はそれぞれ、トルクコンバータ式無段変速機において周知の図３に示す変速制御部６１を介しコントローラ６２により以下の如くにこれを行う。
ここで変速制御部６１は、図１につき前述したオイルポンプ２４からのオイルを媒体として第１調圧弁６３により変速制御圧Ｐｓを発生させ、第１調圧弁６３からの余剰油を媒体として第２調圧弁６４により前後進切り換え圧Ｐｃを発生させる。
【００３８】
先ずプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７の制御を説明するに、コントローラ６２は、運転者が指令する駐車（Ｐ）レンジや、中立（Ｎ）レンジや、前進走行（Ｄ）レンジや、後退走行（Ｒ）レンジなどの選択レンジを検知するインヒビタスイッチ６５からの信号と、スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ６６からの信号と、車速ＶＳＰを検出する車速センサ６７からの信号とから目標変速比を演算して、ステップモータ６８を介し変速制御弁６９を対応位置に動作させる。
ここで変速制御弁６９は変速制御圧Ｐｓを元圧としてプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７のＶ溝幅を上記の目標変速比が達成されるよう制御する。
【００３９】
次いで前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の制御を説明するに、変速制御部６１内の前後進切り換え弁７０は運転者によるレンジ選択指令に機械的に連動し、駐車（Ｐ）レンジや中立（Ｎ）レンジの選択中は前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の何れをもドレンして非作動とすることにより停車を実現し、前進走行（Ｄ）レンジ選択中は前進クラッチ４３を前後進切り換え圧Ｐｃにより締結させて前進走行を可能にし、後退走行（Ｒ）レンジ選択中は後退ブレーキ４４を前後進切り換え圧Ｐｃにより締結させて後退走行を可能にする。
【００４０】
コントローラ６２は電磁クラッチ２８（入力クラッチ４）の締結制御をも行い、インヒビタスイッチ６５からの信号を基に中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジが選択されていると判定する時、電磁クラッチ２８への通電を行わず入力クラッチ４（図１参照）を解放状態にすることにより、前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の上記解放と相まって停車状態を達成する。
前進走行（Ｄ）レンジや後退走行（Ｒ）レンジが選択されていると判定する時、電磁クラッチ２８を電流ｉにより励磁して締結させることにより入力クラッチ４を締結状態にし、前進クラッチ４３または後退ブレーキ４４の上記締結状態と相まって車両を前進走行または後退走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８への通電量ｉを徐々に増大してその締結速度を加減することにより滑らかな前発進または後発進が可能である。
【００４１】
変速制御部６１は更にコントローラ６２による制御下で入力クラッチ４の潤滑制御をも行うようになす。
これがため、変速制御部６１内に潤滑制御弁７１を設け、ここでは当該潤滑制御弁７１を、ロックアップ制御弁として変速制御部６１内にもともと存在する弁の流用により間に合わせ、当該既存のロックアップ制御弁で潤滑制御弁７１を構成する。
つまり潤滑制御弁７１は、ロックアップ制御で行われていたと同様に第２調圧弁６４から流出する余剰油を供給され、スプール７１ａがバネ７１ｂにより図示位置（ロックアップ解除位置に対応する）にされている間、第２調圧弁６４からの余剰油を第１潤滑回路５２（ロックアップ入口回路に対応する）および第２潤滑回路５３（ロックアップ出口回路に対応する）の双方に供給して入力クラッチ４（図１参照）の潤滑に資する。
【００４２】
ところで潤滑制御弁７１がソレノイド弁７２による制御下で、スプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置（ロックアップ位置に対応する）にされている間、第２調圧弁６４からの余剰油を第１潤滑回路５２のみに供給して入力クラッチ４（図１参照）の潤滑に資する。
なお第１潤滑回路５２には、流量制御手段としての絞り５２ａを挿置し、その開口面積を入力クラッチ４の最小要求潤滑油量に対応させる。
【００４３】
潤滑制御弁７１のスプール７１ａはコントローラ６２によりソレノイド弁７２を介してストローク制御し、ソレノイド弁７２には、パイロット弁７３が変速制御圧Ｐｓを元圧として作り出した一定のパイロット圧Ｐｐを供給する。
コントローラ６２がソレノイド弁７２をＯＦＦする時、ソレノイド弁７２は一定のパイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給せず、潤滑制御弁７１のスプール７１ａがバネ７１ｂにより図３の位置にされ、コントローラ６２がソレノイド弁７２をＯＮする時、ソレノイド弁７２は一定のパイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給し、潤滑制御弁７１のスプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置にストロークさせる。
なおソレノイド弁７２およびパイロット弁７３も、ロックアップ制御のために従来より変速制御部６１内にもともと存在していたものを流用する。
【００４４】
上記した潤滑制御弁スプール７１ａのストローク制御に際しコントローラ６２は、図５の制御プログラムにより当該制御を実行する。
つまり先ずステップ８１において、電磁クラッチ２８への通電量ｉから入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態か、それ以外のスリップ結合状態かを判定する。
入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態である場合、入力クラッチ４の潤滑がそれほど必要でないから、ステップ８２においてソレノイド弁７２をＯＮにし、パイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給して潤滑制御弁７１のスプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置にストロークさせ、第１潤滑回路５２のみから入力クラッチ４（図１参照）へ潤滑油を供給する。
この時の潤滑油量は、絞り５２ａの開口面積により決定され、入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態である場合において必要な最小限の油量にすることができ、オイルポンプの駆動エネルギー損失を最小限にすることができる。
【００４５】
入力クラッチ４がスリップ結合状態である場合、摩耗防止および発熱防止のため入力クラッチ４の潤滑が最大限に必要であることから、ステップ８３においてソレノイド弁７２をＯＦＦにし、パイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給しない。よって潤滑制御弁７１はスプール７１ａをバネ７１ｂにより図３の位置にストロークされ、第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３の双方から入力クラッチ４（図１参照）へ要求通りに多量の潤滑油を供給して、確実な摩耗防止および発熱防止を実現することができる。
以上のように本実施の形態においては、第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３の使い分けにより入力クラッチ４への潤滑油量を容易に制御することができる。
【００４６】
上記のようにして入力クラッチ４の潤滑に供された後のオイルは、図１および図２に示すごとく入力クラッチ４を包套する固定の入力クラッチケース５１の下部内方に立設した複数のオイルキャッチリブ５５間に溜められ、その後、入力クラッチケース５１に設けられた開口５６および潤滑油戻り路５７を経て変速機ケース２１の下部におけるオイルパン５４に確実に戻される。
【００４７】
ところで本実施の形態においては、入力クラッチ４の潤滑回路を上記のごとくに構成したから、つまり図１に示すように、入力軸５およびこれを回転自在に嵌合した中空スリーブ２７の嵌合部に、入力クラッチへ通じる隙間５ａを設定して入力クラッチ４の第１潤滑回路５２となし、更に入力軸５の中心部に、入力クラッチ４へ通じる中空孔５ｂを形成して入力クラッチ４の第２潤滑回路５３となす構成にしたから、
潤滑油量制御のし易さのために潤滑回路５２，５３を２個並置してこれら潤滑回路の上記使い分けにより潤滑油量制御を行うようにしても、入力軸５周りの直径が些かも大きくならず、従って変速機の径方向寸法を全く増大させることなく上記潤滑油量制御のし易さを実現することができる。
【００４８】
なお第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３を設けるに際しては前記したごとく、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、中空スリーブ２７および入力軸５の嵌合部に既存の環状隙間５ａを入力クラッチ４に通じさせて第１潤滑回路５２に流用し、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、入力軸５に既存の中空孔５ｂを入力クラッチ４に通じさせて第２潤滑回路５３に流用するよう構成すれば、
両潤滑回路５２，５３についてロックアップ制御回路をそのまま流用することができ、また両潤滑回路５２，５３の上記使い分けによる潤滑油量制御についてもロックアップ制御弁をそのまま流用することができることとなる。
この場合、トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して、電磁式入力クラッチ４の潤滑および潤滑油量の制御を行うことができ、安価にトルクコンバータ式自動変速機を電磁式入力クラッチ付きの自動変速機に変更することができる。
【００４９】
そして本実施の形態においては特に、入力クラッチ４の要求潤滑油量が少ない時の潤滑油量を決定する第１潤滑回路５２に絞り５２ａを挿置したため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に上記の絞り５２ａを付加するのみで、入力クラッチ４の要求潤滑油量が少ない時における入力クラッチ潤滑油量を更に適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態になる入力クラッチ潤滑制御装置を具えた自動変速機を示す要部縦断側面図ある。
【図２】 同実施の形態における自動変速機をエンジン側から見て入力クラッチケースの内部を示す要部正面図である。
【図３】 同実施の形態における自動変速機の変速制御部を示す概略ブロック線図である。
【図４】 同変速制御部における潤滑制御弁を潤滑油量低下状態で示す断面図である。
【図５】 本実施の形態においてコントローラが実行する入力クラッチ潤滑油量制御プログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
４ 入力クラッチ
５ 入力軸
5a 環状隙間
5b 中空孔
７ 変速部
８ ワンウェイクラッチ
21 変速機ケース
22 エンドカバー
23 入力クラッチハウジング
24 オイルポンプ
25 ポンプハウジング
26 ポンプカバー
27 中空スリーブ
28 電磁クラッチ
29 入力クラッチパック
30 ローディングカム
31 トーショナルダンパ
32 ドライブプレート
33 クラッチドラム
34 クラッチハブ
35 環状体
36 プライマリプーリ
37 セカンダリプーリ
38 Ｖベルト
41 前後進切り換え機構
42 単純遊星歯車組
43 前進クラッチ
44 後退ブレーキ
45 クラッチドラム
46 ハブ
51 入力クラッチケース
52 第１潤滑回路
52a 絞り（流量制御手段）
53 第２潤滑回路
54 オイルパン
55 オイルキャッチリブ
56 開口
57 潤滑油戻り路
58 オイルガイドリブ
59 開口
61 変速制御部
62 コントローラ
63 第１調圧弁
64 第２調圧弁
65 インヒビタスイッチ
66 スロットル開度センサ
67 車速センサ
68 ステップモータ
69 変速制御弁
70 前後進切り換え弁
71 潤滑制御弁
72 ソレノイド弁
73 パイロット弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機と動力源との間に介在させた電磁式入力クラッチの潤滑制御を行うための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、有段式自動変速機か無段変速機かをとわず通常、トルクコンバータを経て動力源であるエンジンの回転を入力するよう構成するのが普通である。
ところでトルクコンバータは、入出力要素間で流体伝動により動力伝達を行うため、滑らかな伝動が可能である反面、入出力要素間でスリップが発生して燃費効率の低下を免れない。
【０００３】
そこで、トルクコンバータに代えて電磁クラッチや多板クラッチなどの入力クラッチを設け、これを経てエンジン回転を入力するようにした自動変速機が提案されている。
ところで特開平１０−７８０５２号公報や特開平５−１４９４１８号公報に記載のごとく、トルクコンバータに代えて多板クラッチを用いる場合、それ自身が大型であるほかに、当該多板クラッチ用の特開平５−１４９４１８号公報に記載のごとき複雑な締結制御油路が新たに必要であり、自動変速機の構成が大型で複雑になるとともにトルクコンバータ式自動変速機を大幅に設計変更しなければならない等の問題があり、実際上は多板クラッチよりも電磁クラッチの方が有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、トルクコンバータに代え電磁式の入力クラッチを用いるにしても、入力クラッチは発進時や変速時などにショック防止のためにスリップ状態で締結させることがあるため、電磁式の入力クラッチといえども潤滑する必要がある。
一方で電磁式入力クラッチの潤滑回路は、変速機ケースと入力クラッチハウジングとの取り付け面に介在させたオイルポンプを潤滑油源とし、さらに当該オイルポンプからの作動油を媒体として変速制御を行うよう変速機ケースの下部に取り付けたコントロールバルブボディーからの余剰油を入力クラッチハウジング内の電磁式入力クラッチの潤滑に供することになる都合上、しかも電磁式入力クラッチの潤滑油はクラッチ自身が回転体であるためにその中心部から供給する必要があって潤滑回路を外周側より入力クラッチに通じさせることができないことを主たる理由として、入力クラッチの潤滑回路は変速機入力軸周りの直径を大きくし、ひいては変速機の径方向寸法を増大させる懸念があった。
【０００５】
この傾向は、潤滑油量の制御のし易さのために入力クラッチの潤滑回路を２個並置し、これら回路の使い分けにより潤滑油量を制御しようとする場合、潤滑回路の増大分だけ更に顕著になり、その対策の必要性が高まる。
【０００６】
請求項１記載の第１発明は、変速機入力軸が通常は変速機ケースに固定された中空スリーブに回転自在に嵌合して変速機ケース内に貫入されていることから、この事実を利用した特異な構成にすることにより、変速機入力軸周りの直径を大きくすることなく、従って変速機の径方向寸法を増大させる懸念なしに、入力クラッチの潤滑回路を２個並置して潤滑油量の制御のし易さを実現することを目的とする。
【０００７】
請求項２に記載の第２発明は、上記のごとく２個並置する潤滑回路を新たに設計するというのでは、多板クラッチを用いる場合と同様にトルクコンバータ式自動変速機を大幅に設計変更しなければならず、電磁クラッチを採用したことによる利点が薄れてしまうとの事実認識に基づき、
トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して電磁式入力クラッチの潤滑を行い得るようにするとともに、潤滑油量の制御をも行い得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【０００８】
請求項３に記載の第３発明は、トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路を全く設計変更することなくそのまま用いて、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を適切に制御し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【０００９】
請求項４に記載の第４発明は、トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に僅かな手段を付加するのみで、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を更に適切に制御し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【００１０】
請求項５に記載の第５明は、電磁式入力クラッチを潤滑した後における油をオイルパンに確実に戻し得るようにした自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置を提案することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のため、第１発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、
変速機ケースに固定の中空スリーブに回転自在に嵌合して変速機ケース内に貫入させた入力軸を具え、電磁式入力クラッチおよび前記入力軸を順次経て動力源からの回転を入力され、この入力回転を変速して出力するようにした自動変速機において、
前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に、前記入力クラッチへ通じる隙間を設定して入力クラッチの第１潤滑回路を構成し、
前記入力軸の中心部に、前記入力クラッチへ通じる中空孔を形成して入力クラッチの第２潤滑回路を構成し、
これら入力クラッチの第１潤滑回路および第２潤滑回路を使い分けることにより入力クラッチへの潤滑油量を制御するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
第２発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明において、
トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に既存の環状隙間を前記入力クラッチに通じさせて前記第１潤滑回路に流用し、
トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、前記入力軸に既存の中空孔を前記入力クラッチに通じさせて前記第２潤滑回路に流用するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
第３発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明または第２発明において、
入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給するよう、また入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
第４発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明乃至第３発明のいずれかにおいて、
第１潤滑回路に流量制限手段を挿置し、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
第５発明による自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかにおいて、
前記入力クラッチを包套する固定の入力クラッチケースを設け、該入力クラッチケースの下部内方に複数のオイルキャッチリブを立設し、これらオイルキャッチリブ間に溜まった潤滑後のオイルをオイルパンに戻す潤滑油戻り路を成す開口を前記入力クラッチケースに形成したことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の効果】
第１発明において、自動変速機は電磁式入力クラッチおよび入力軸を順次経て入力される動力源からの回転を変速して出力する。
ここで電磁式入力クラッチの潤滑に際しては、第１潤滑回路および／または第２潤滑回路を経て入力クラッチに供給されるオイルで当該潤滑を行い、潤滑油量の制御は第１潤滑回路および第２潤滑回路の使い分けによって容易に行うことができる。
【００１７】
ところで第１発明においては、入力軸およびこれを回転自在に嵌合した中空スリーブの嵌合部に、入力クラッチへ通じる隙間を設定して入力クラッチの第１潤滑回路となし、入力軸の中心部に、入力クラッチへ通じる中空孔を形成して入力クラッチの第２潤滑回路となす構成故に、潤滑油量制御のし易さのために潤滑回路を２個並置しても入力軸周りの直径が些かも大きくならず、従って変速機の径方向寸法を全く増大させることなく潤滑油量制御のし易さを実現することができる。
【００１８】
第２発明においては、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に既存の環状隙間を入力クラッチに通じさせて上記第１潤滑回路に流用し、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、入力軸に既存の中空孔を入力クラッチに通じさせて上記第２潤滑回路に流用するよう構成したから、
両潤滑回路についてロックアップ制御回路をそのまま流用することができ、また両潤滑回路の上記使い分けによる潤滑油量制御についてもロックアップ制御弁をそのまま流用することができることとなる。
従って、トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して、電磁式入力クラッチの潤滑および潤滑油量の制御を行うことができ、安価にトルクコンバータ式自動変速機を電磁式入力クラッチ付きの自動変速機に変更することができる。
【００１９】
第３発明においては、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、また入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路を全く設計変更することなくそのまま用いて、電磁式入力クラッチへの潤滑油量を適切に制御することができる。
【００２０】
第４発明においては、第１潤滑回路に流量制限手段を挿置し、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に上記の流量制限手段を付加するのみで、特に入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時における電磁式入力クラッチへの潤滑油量を更に適切に制御することができる。
【００２１】
第５発明においては、入力クラッチを包套する固定の入力クラッチケースを設け、該入力クラッチケースの下部内方に複数のオイルキャッチリブを立設し、これらオイルキャッチリブ間に溜まった潤滑後のオイルをオイルパンに戻す潤滑油戻り路を成す開口を入力クラッチケースに形成したから、
電磁式入力クラッチを潤滑した後におけるオイルをオイルパンに確実に戻して入力クラッチの潤滑を更に確実なものにすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の一実施の形態になる入力クラッチ潤滑制御装置を具えた自動変速機を示し、図３は、該自動変速機の制御システムを示す。
自動変速機は、変速部７を図１にもとづき後で詳述するような構成としたＶベルト式無段変速機とする。
２１は変速機ケース、２２はその後端側開口を塞ぐエンドカバー、２３は変速機ケース２１の前端開口に取着した入力クラッチハウジングをそれぞれ示す。
変速機ケース２１および入力クラッチハウジング２３間にはオイルポンプ２４を介在させ、このオイルポンプ２４は、ポンプハウジング２５およびポンプカバー２６により画成される空間内に内接歯車ポンプ要素を収納して構成した通常のギヤポンプとする。
【００２３】
ポンプカバー２６の内周に固定の中空スリーブ２７を嵌着し、この中空スリーブ２７内に入力軸５を回転自在に嵌合して挿置する。
入力クラッチハウジング２３内に突出する入力軸５の前端部上に入力クラッチ４を配置し、この入力クラッチ４を電磁クラッチ２８と、該電磁クラッチの外周に配置した入力クラッチパック２９と、該電磁クラッチの内周に配置したローディングカム３０とで構成する。
電磁クラッチ２８は締結作動時に、トーショナルダンパ３１およびドライブプレート３２を介しエンジン（図示せず）のクランクシャフトに結合されてエンジン駆動されているクラッチドラム３３（オイルポンプ２４の駆動軸を兼ねる）の回転をローディングカム３０に伝達するものとする。
【００２４】
電磁クラッチ２８の締結でローディングカム３０にエンジン回転が入力されると、ローディングカム３０はボールが傾斜面を転動するカム作用により入力クラッチハブ３４に図１の右方へのスラストを発生し、入力軸５にスプライン嵌合したクラッチハブ３４をして同方向へ押動する。
これにより、クラッチハブ３４の外周部が上記のスラストにより入力クラッチパック２９を締結状態にし、結果として入力クラッチ４は、エンジン駆動されているクラッチドラム３３にクラッチハブ３４を結合して入力軸５にエンジン回転を伝達する締結状態になる。
【００２５】
なおワンウェイクラッチ８は、オイルポンプ２４とローディングカム３０との間において入力軸５上に嵌合し、該ワンウェイクラッチ８の外周に回転係合させた環状体３５を固定の前記中空スリーブ２７の前端に固着して、環状体３５および中空スリーブ２７をワンウェイクラッチ８の反力受けとなし、これによりワンウェイクラッチ８がエンジン回転と逆の方向への入力軸５の回転を阻止して、坂道で車両を停車させておくヒルホールド機能を果たし得るようにする。
【００２６】
変速機ケース２１内に突出する入力軸５の後端にプライマリプーリ３６を突き合わせて相対回転可能に嵌合し、該プライマリプーリ３６と、セカンダリプーリ３７と、これらプーリ間に掛け渡したＶベルト３８とで変速部７を構成する。
ここでプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７は、プーリＶ溝幅を相互に逆方向へ変更制御可能で、これによりプーリ３６，３７に対するＶベルト３８の巻き掛け円弧径を連続的に変化させることにより変速部７は無段変速を行い得るものとする。
かようにして変速された出力回転は、セカンダリプーリ３７から図示せざるディファレンシャルギヤ装置を経て左右駆動車輪に達し、車両を走行させることができる。
【００２７】
プライマリプーリ３６の前端は軸受３９により変速機ケース２１に支持し、また後端は軸受４０によりエンドカバー２２に支持する。
そして入力軸５とプライマリプーリ３６との嵌合部に周知の前後進切り換え機構４１を配置し、この前後進切り換え機構４１を単純遊星歯車組４２と、湿式多板式の前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４とで構成する。
単純遊星歯車組４２は、リングギヤを前進クラッチ４３のクラッチドラム４５を介して入力軸５に駆動結合することにより入力要素となし、サンギヤをプライマリプーリ３６に駆動結合して出力要素となし、キャリアを後退ブレーキ４４のハブ４６に結合して適宜反力受けの機能を果たし得るようになす。
【００２８】
前進クラッチ４３はその締結時に、単純遊星歯車組４２のリングギヤおよびサンギヤ間を駆動結合して遊星歯車組４２の全ての要素を一体化させることにより入力軸５の回転をそのままプライマリプーリ３６に伝達して車両の前進走行を可能にする。
後退ブレーキ４４はその締結時に、単純遊星歯車組４２のキャリアを固定してこれを反力要素とすることにより入力軸５の回転を逆転下に減速してプライマリプーリ３６に伝達し、車両の後退走行を可能にする。
【００２９】
図１に示す自動変速機の作用を説明するに、走行を希望せず中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジの非走行レンジにしている間、電磁クラッチ２８の通電を行わず、これをＯＦＦしておくことにより入力クラッチ４を解放状態にする。
また発進用摩擦要素である前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４も作動圧のドレンにより解放状態にする。
よってプライマリプーリ３６にエンジン回転が伝達されることがなく、車両を停車状態にしておくことができる。
【００３０】
前進走行を希望して前進（Ｄ）レンジにする時、前進クラッチ４３を油圧作動により締結させる。
この状態で電磁クラッチ２８を通電により締結させると、ローディングカム３０のカム作用を介して入力クラッチ４が締結され、入力軸５にエンジン回転を伝達することができる。
かかる入力軸５へのエンジン回転は、上記のごとくに締結された前進クラッチ４３および遊星歯車組４２を経てそのままプライマリプーリ３６に至り、この回転はプライマリプーリ３６とセカンダリプーリ３７を主たる構成要素とする変速部７の前記した無段変速作用下に車輪へ伝達されて車両を前進走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８の通電を徐々に行ってその締結速度を加減することにより滑らかな前発進が可能である。
【００３１】
後退走行を希望して前進（Ｒ）レンジにする時、後退ブレーキ４４を油圧作動により締結させる。
この状態で電磁クラッチ２８を通電により締結させると、ローディングカム３０のカム作用を介して入力クラッチ４が締結され、入力軸５にエンジン回転を伝達することができる。
かかる入力軸５へのエンジン回転は、上記のごとくに締結された後退ブレーキ４４および遊星歯車組４２を経て逆転下に減速されてプライマリプーリ３６に至り、この回転はプライマリプーリ３６とセカンダリプーリ３７を主たる構成要素とする変速部７の前記した無段変速作用下に車輪へ伝達されて車両を後退走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８の通電を徐々に行ってその締結速度を加減することにより滑らかな後発進が可能である。
【００３２】
次いで、本発明の一実施の形態になる入力クラッチ４の潤滑制御装置を説明する。
入力クラッチ４は、変速機ケース２１の前端開口に入力クラッチハウジング２３を取り付ける時に変速機ケース２１に共締めした固定の入力クラッチケース５１内に包套して入力クラッチ４の潤滑オイルが入力クラッチハウジング２３内に飛散しないようにする。
【００３３】
入力クラッチ４への潤滑回路は以下の構成とする。
つまり、中空スリーブ２７に嵌合した入力軸５の部分を小径にしてこれら中空スリーブ２７および入力軸５の嵌合部に、入力クラッチ４へ通じる環状の隙間５ａを設定し、これを含むように構成した入力クラッチ４の第１潤滑回路５２を設ける。
また、入力軸５に入力クラッチ４へ通じる中空孔５ｂを形成し、これを含むように構成した入力クラッチ４の第２潤滑回路５３を設ける。
【００３４】
ここで好ましくは、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた自動変速機の回路を入力クラッチ４の第１潤滑回路５２に流用し、またトルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた自動変速機の回路を入力クラッチ４の第２潤滑回路５３とし、これら第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３を入力クラッチ４に通じさせることにより入力クラッチ４の潤滑回路を構成するのが良い。
【００３５】
そして、入力クラッチ４を潤滑し終えたオイルを確実に図２のオイルパン５４に戻すため同図に明示するように、入力クラッチケース５１の下部内方に複数のオイルキャッチリブ５５を立設し、これらオイルキャッチリブ５５を図２に矢印で示す入力クラッチ回転方向に相互に離間して順次配置する。
なお破線で示すごとく、かかる入力クラッチ回転方向に離間して配置したオイルキャッチリブ５５間に延在するように縦リブを付加してオイルキャッチリブ５５とにより閉形状の空間が画成されるようなリブにしてもよいことは言うまでもない。
【００３６】
かくて、入力クラッチ４を潤滑し終えたオイルはオイルキャッチリブ５５間に画成された空間内に溜まるが、当該オイルをオイルパン５４に戻すため入力クラッチケース５１の後壁に開口５６を形成し、この開口５６と共に図１の潤滑油戻り路５７を形成するよう入力クラッチハウジング２３にオイルガイドリブ５８および開口５９を形成する。
【００３７】
以上の構成とした自動変速機におけるプライマリプーリ３６、セカンダリプーリ３７、前進クラッチ４３、および後退ブレーキ４４の制御はそれぞれ、トルクコンバータ式無段変速機において周知の図３に示す変速制御部６１を介しコントローラ６２により以下の如くにこれを行う。
ここで変速制御部６１は、図１につき前述したオイルポンプ２４からのオイルを媒体として第１調圧弁６３により変速制御圧Ｐｓを発生させ、第１調圧弁６３からの余剰油を媒体として第２調圧弁６４により前後進切り換え圧Ｐｃを発生させる。
【００３８】
先ずプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７の制御を説明するに、コントローラ６２は、運転者が指令する駐車（Ｐ）レンジや、中立（Ｎ）レンジや、前進走行（Ｄ）レンジや、後退走行（Ｒ）レンジなどの選択レンジを検知するインヒビタスイッチ６５からの信号と、スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ６６からの信号と、車速ＶＳＰを検出する車速センサ６７からの信号とから目標変速比を演算して、ステップモータ６８を介し変速制御弁６９を対応位置に動作させる。
ここで変速制御弁６９は変速制御圧Ｐｓを元圧としてプライマリプーリ３６およびセカンダリプーリ３７のＶ溝幅を上記の目標変速比が達成されるよう制御する。
【００３９】
次いで前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の制御を説明するに、変速制御部６１内の前後進切り換え弁７０は運転者によるレンジ選択指令に機械的に連動し、駐車（Ｐ）レンジや中立（Ｎ）レンジの選択中は前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の何れをもドレンして非作動とすることにより停車を実現し、前進走行（Ｄ）レンジ選択中は前進クラッチ４３を前後進切り換え圧Ｐｃにより締結させて前進走行を可能にし、後退走行（Ｒ）レンジ選択中は後退ブレーキ４４を前後進切り換え圧Ｐｃにより締結させて後退走行を可能にする。
【００４０】
コントローラ６２は電磁クラッチ２８（入力クラッチ４）の締結制御をも行い、インヒビタスイッチ６５からの信号を基に中立（Ｎ）レンジや駐車（Ｐ）レンジが選択されていると判定する時、電磁クラッチ２８への通電を行わず入力クラッチ４（図１参照）を解放状態にすることにより、前進クラッチ４３および後退ブレーキ４４の上記解放と相まって停車状態を達成する。
前進走行（Ｄ）レンジや後退走行（Ｒ）レンジが選択されていると判定する時、電磁クラッチ２８を電流ｉにより励磁して締結させることにより入力クラッチ４を締結状態にし、前進クラッチ４３または後退ブレーキ４４の上記締結状態と相まって車両を前進走行または後退走行させることができる。
なお発進時は、電磁クラッチ２８への通電量ｉを徐々に増大してその締結速度を加減することにより滑らかな前発進または後発進が可能である。
【００４１】
変速制御部６１は更にコントローラ６２による制御下で入力クラッチ４の潤滑制御をも行うようになす。
これがため、変速制御部６１内に潤滑制御弁７１を設け、ここでは当該潤滑制御弁７１を、ロックアップ制御弁として変速制御部６１内にもともと存在する弁の流用により間に合わせ、当該既存のロックアップ制御弁で潤滑制御弁７１を構成する。
つまり潤滑制御弁７１は、ロックアップ制御で行われていたと同様に第２調圧弁６４から流出する余剰油を供給され、スプール７１ａがバネ７１ｂにより図示位置（ロックアップ解除位置に対応する）にされている間、第２調圧弁６４からの余剰油を第１潤滑回路５２（ロックアップ入口回路に対応する）および第２潤滑回路５３（ロックアップ出口回路に対応する）の双方に供給して入力クラッチ４（図１参照）の潤滑に資する。
【００４２】
ところで潤滑制御弁７１がソレノイド弁７２による制御下で、スプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置（ロックアップ位置に対応する）にされている間、第２調圧弁６４からの余剰油を第１潤滑回路５２のみに供給して入力クラッチ４（図１参照）の潤滑に資する。
なお第１潤滑回路５２には、流量制御手段としての絞り５２ａを挿置し、その開口面積を入力クラッチ４の最小要求潤滑油量に対応させる。
【００４３】
潤滑制御弁７１のスプール７１ａはコントローラ６２によりソレノイド弁７２を介してストローク制御し、ソレノイド弁７２には、パイロット弁７３が変速制御圧Ｐｓを元圧として作り出した一定のパイロット圧Ｐｐを供給する。
コントローラ６２がソレノイド弁７２をＯＦＦする時、ソレノイド弁７２は一定のパイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給せず、潤滑制御弁７１のスプール７１ａがバネ７１ｂにより図３の位置にされ、コントローラ６２がソレノイド弁７２をＯＮする時、ソレノイド弁７２は一定のパイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給し、潤滑制御弁７１のスプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置にストロークさせる。
なおソレノイド弁７２およびパイロット弁７３も、ロックアップ制御のために従来より変速制御部６１内にもともと存在していたものを流用する。
【００４４】
上記した潤滑制御弁スプール７１ａのストローク制御に際しコントローラ６２は、図５の制御プログラムにより当該制御を実行する。
つまり先ずステップ８１において、電磁クラッチ２８への通電量ｉから入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態か、それ以外のスリップ結合状態かを判定する。
入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態である場合、入力クラッチ４の潤滑がそれほど必要でないから、ステップ８２においてソレノイド弁７２をＯＮにし、パイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給して潤滑制御弁７１のスプール７１ａをバネ７１ｂに抗して図４の位置にストロークさせ、第１潤滑回路５２のみから入力クラッチ４（図１参照）へ潤滑油を供給する。
この時の潤滑油量は、絞り５２ａの開口面積により決定され、入力クラッチ４が完全結合状態または解放状態である場合において必要な最小限の油量にすることができ、オイルポンプの駆動エネルギー損失を最小限にすることができる。
【００４５】
入力クラッチ４がスリップ結合状態である場合、摩耗防止および発熱防止のため入力クラッチ４の潤滑が最大限に必要であることから、ステップ８３においてソレノイド弁７２をＯＦＦにし、パイロット圧Ｐｐを潤滑制御弁７１の室７１ｃに供給しない。よって潤滑制御弁７１はスプール７１ａをバネ７１ｂにより図３の位置にストロークされ、第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３の双方から入力クラッチ４（図１参照）へ要求通りに多量の潤滑油を供給して、確実な摩耗防止および発熱防止を実現することができる。
以上のように本実施の形態においては、第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３の使い分けにより入力クラッチ４への潤滑油量を容易に制御することができる。
【００４６】
上記のようにして入力クラッチ４の潤滑に供された後のオイルは、図１および図２に示すごとく入力クラッチ４を包套する固定の入力クラッチケース５１の下部内方に立設した複数のオイルキャッチリブ５５間に溜められ、その後、入力クラッチケース５１に設けられた開口５６および潤滑油戻り路５７を経て変速機ケース２１の下部におけるオイルパン５４に確実に戻される。
【００４７】
ところで本実施の形態においては、入力クラッチ４の潤滑回路を上記のごとくに構成したから、つまり図１に示すように、入力軸５およびこれを回転自在に嵌合した中空スリーブ２７の嵌合部に、入力クラッチへ通じる隙間５ａを設定して入力クラッチ４の第１潤滑回路５２となし、更に入力軸５の中心部に、入力クラッチ４へ通じる中空孔５ｂを形成して入力クラッチ４の第２潤滑回路５３となす構成にしたから、
潤滑油量制御のし易さのために潤滑回路５２，５３を２個並置してこれら潤滑回路の上記使い分けにより潤滑油量制御を行うようにしても、入力軸５周りの直径が些かも大きくならず、従って変速機の径方向寸法を全く増大させることなく上記潤滑油量制御のし易さを実現することができる。
【００４８】
なお第１潤滑回路５２および第２潤滑回路５３を設けるに際しては前記したごとく、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、中空スリーブ２７および入力軸５の嵌合部に既存の環状隙間５ａを入力クラッチ４に通じさせて第１潤滑回路５２に流用し、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、入力軸５に既存の中空孔５ｂを入力クラッチ４に通じさせて第２潤滑回路５３に流用するよう構成すれば、
両潤滑回路５２，５３についてロックアップ制御回路をそのまま流用することができ、また両潤滑回路５２，５３の上記使い分けによる潤滑油量制御についてもロックアップ制御弁をそのまま流用することができることとなる。
この場合、トルクコンバータ式自動変速機をほとんど設計変更することなく、そのロックアップ制御回路のほとんど全てを流用して、電磁式入力クラッチ４の潤滑および潤滑油量の制御を行うことができ、安価にトルクコンバータ式自動変速機を電磁式入力クラッチ付きの自動変速機に変更することができる。
【００４９】
そして本実施の形態においては特に、入力クラッチ４の要求潤滑油量が少ない時の潤滑油量を決定する第１潤滑回路５２に絞り５２ａを挿置したため、
トルクコンバータ式自動変速機のロックアップ制御回路に上記の絞り５２ａを付加するのみで、入力クラッチ４の要求潤滑油量が少ない時における入力クラッチ潤滑油量を更に適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態になる入力クラッチ潤滑制御装置を具えた自動変速機を示す要部縦断側面図ある。
【図２】 同実施の形態における自動変速機をエンジン側から見て入力クラッチケースの内部を示す要部正面図である。
【図３】 同実施の形態における自動変速機の変速制御部を示す概略ブロック線図である。
【図４】 同変速制御部における潤滑制御弁を潤滑油量低下状態で示す断面図である。
【図５】 本実施の形態においてコントローラが実行する入力クラッチ潤滑油量制御プログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
４ 入力クラッチ
５ 入力軸
5a 環状隙間
5b 中空孔
７ 変速部
８ ワンウェイクラッチ
21 変速機ケース
22 エンドカバー
23 入力クラッチハウジング
24 オイルポンプ
25 ポンプハウジング
26 ポンプカバー
27 中空スリーブ
28 電磁クラッチ
29 入力クラッチパック
30 ローディングカム
31 トーショナルダンパ
32 ドライブプレート
33 クラッチドラム
34 クラッチハブ
35 環状体
36 プライマリプーリ
37 セカンダリプーリ
38 Ｖベルト
41 前後進切り換え機構
42 単純遊星歯車組
43 前進クラッチ
44 後退ブレーキ
45 クラッチドラム
46 ハブ
51 入力クラッチケース
52 第１潤滑回路
52a 絞り（流量制御手段）
53 第２潤滑回路
54 オイルパン
55 オイルキャッチリブ
56 開口
57 潤滑油戻り路
58 オイルガイドリブ
59 開口
61 変速制御部
62 コントローラ
63 第１調圧弁
64 第２調圧弁
65 インヒビタスイッチ
66 スロットル開度センサ
67 車速センサ
68 ステップモータ
69 変速制御弁
70 前後進切り換え弁
71 潤滑制御弁
72 ソレノイド弁
73 パイロット弁
Claims (5)
- 変速機ケースに固定の中空スリーブに回転自在に嵌合して変速機ケース内に貫入させた入力軸を具え、電磁式入力クラッチおよび前記入力軸を順次経て動力源からの回転を入力され、この入力回転を変速して出力するようにした自動変速機において、
前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に、前記入力クラッチへ通じる隙間を設定して入力クラッチの第１潤滑回路を構成し、
前記入力軸の中心部に、前記入力クラッチへ通じる中空孔を形成して入力クラッチの第２潤滑回路を構成し、
これら入力クラッチの第１潤滑回路および第２潤滑回路を使い分けることにより入力クラッチへの潤滑油量を制御するよう構成したことを特徴とする自動変速機の入力クラッチのクラッチ潤滑制御装置。 - 請求項１において、トルクコンバータをロックアップ状態にする時に入口回路として使用していた、前記中空スリーブおよび入力軸の嵌合部に既存の環状隙間を前記入力クラッチに通じさせて前記第１潤滑回路に流用し、
トルクコンバータをロックアップ状態にする時に出口回路として使用していた、前記入力軸に既存の中空孔を前記入力クラッチに通じさせて前記第２潤滑回路に流用するよう構成したことを特徴とする自動変速機の入力クラッチのクラッチ潤滑制御装置。 - 請求項１または２において、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、また入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とする自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置。
- 請求項１乃至３のいずれか１項において、第１潤滑回路に流量制限手段を挿置し、入力クラッチの要求潤滑油量が多い時は前記第１潤滑回路および第２潤滑回路の双方から潤滑油を供給し、入力クラッチの要求潤滑油量が少ない時は第１潤滑回路のみから潤滑油を供給するよう構成したことを特徴とする自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置。
- 請求項１乃至４のいずれか１項において、前記入力クラッチを包套する固定の入力クラッチケースを設け、該入力クラッチケースの下部内方に複数のオイルキャッチリブを立設し、これらオイルキャッチリブ間に溜まった潤滑後のオイルをオイルパンに戻す潤滑油戻り路を成す開口を前記入力クラッチケースに形成したことを特徴とする自動変速機の入力クラッチ潤滑制御装置。
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