JP3120743B2 - 車両用ロックアップクラッチの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用ロックアップ
クラッチの制御装置に係り、特に、減速時係合制御中に
アクセル操作手段がＯＮ操作された場合の制御に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジンと駆動輪との間に、トルクコン
バータやフルードカップリングのような流体伝動装置が
設けられている車両が、クラッチ操作を必要としないオ
ートマチック車両として広く知られている。そして、こ
のような車両の一種に、上記流体伝動装置と並列に油圧
式のロックアップクラッチが配設され、車両の所定の減
速走行時、すなわちアクセル操作量が略０のエンジンブ
レーキ走行時に、エンジン回転速度を引き上げてフュー
エルカット領域を拡大したり、比較的大きな減速Ｇを車
両に作用させたりするために、ロックアップクラッチを
係合（スリップ係合を含む）させる減速時係合制御を行
うようにしたものがある。本願出願人が先に出願した特
願平７−２１３１２７号に記載されている装置はその一
例で、減速時係合制御としてスリップ制御を行うように
なっているとともに、そのスリップ制御中にアクセル操
作手段がＯＮ操作された場合でも、タービン回転速度が
所定値以上であることを条件としてスリップ制御を継続
するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにタービン回転速度が所定値以上であることを条件と
して一律にロックアップクラッチのスリップ制御が継続
されると、例えば減速走行から急加速へ移行した場合
に、スリップ状態が反転してショックを発生する可能性
があった。逆に、タービン回転速度が所定値以下の場合
に一律にロックアップクラッチのスリップ制御が中止さ
れると、その後再びアクセル操作手段の操作が解除され
た場合に減速Ｇが得られなかったり、スリップ制御が再
開されて減速Ｇが得られるようになるまでに時間が掛か
ったりして、違和感が生じる。

【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、減速時係合制御中に
アクセル操作手段がＯＮ操作された場合に、ロックアッ
プクラッチの係合制御を継続するか否かをより適切に判
断できるようにすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、流体伝動装置と並列に配設されたロッ
クアップクラッチを所定の減速走行時に係合させる減速
時係合制御手段を有する車両用ロックアップクラッチの
制御装置であって、(a) 要求出力に応じて操作されるア
クセル操作手段がＯＮ操作されたか否かを検出するアク
セル操作検出手段と、(b) 現在の車両の走行路が降坂路
であるか否かを検出する降坂路検出手段と、(c) 前記減
速時係合制御手段による係合制御中に、前記アクセル操
作検出手段により前記アクセル操作手段がＯＮ操作され
たことが検出されるとともに、前記降坂路検出手段によ
り車両が降坂路を走行中であることが検出された場合に
は、その係合制御を継続する係合制御継続手段とを有す
ることを特徴とする。

【０００６】第２発明は、第１発明において、前記減速
時係合制御手段による係合制御中に、前記アクセル操作
検出手段により前記アクセル操作手段がＯＮ操作された
ことが検出されるとともに、前記降坂路検出手段により
車両が降坂路以外を走行中であることが検出された場合
には、その係合制御を中止する係合制御中止手段を備え
ていることを特徴とする。

【０００７】

【発明の効果】このような車両用ロックアップクラッチ
の制御装置においては、減速時係合制御手段による係合
制御中にアクセル操作手段がＯＮ操作された場合でも、
車両が降坂路を走行中であればその係合制御が継続され
るため、アクセル操作量が少ない場合にはエンジンブレ
ーキ等による減速Ｇが継続して得られるとともに、アク
セルＯＦＦに伴って大きな減速Ｇが速やかに得られるな
ど、ドラビリ性能が向上する。また、降坂路走行中は、
アクセル操作手段を大きく操作して急加速することは極
めて稀であるため、ロックアップクラッチの係合制御を
継続しても、急加速に起因してショックを発生する可能
性は少ない。

【０００８】第２発明では、車両が降坂路以外すなわち
平坦路や登坂路等を走行中の場合には、アクセル操作手
段のＯＮ操作によって減速時係合制御手段による係合制
御が中止されるため、減速走行から急加速へ移行した場
合にロックアップクラッチの係合維持に起因するショッ
クが防止される。

【０００９】

【発明の実施の形態】前記流体伝動装置は、一般に動力
源と駆動輪との間に配設され、動力源としてはエンジン
が好適に用いられる。流体伝動装置としては、トルクコ
ンバータが好適に用いられるが、フルードカップリング
などであっても良い。また、ロックアップクラッチは、
例えば油圧によってピストンが移動させられることによ
り摩擦材が係合、解放されるものが好適に用いられる。

【００１０】減速時係合制御が行われる減速走行時は、
例えばアクセル操作量が略０でエンジンブレーキが作用
し且つ所定車速以上の走行時などで、その制御開始条件
や制御中止条件等は適宜設定される。減速時係合制御
は、ロックアップクラッチを完全係合（スリップ量＝
０）させるものであっても良いが、所定のスリップ量で
スリップ係合させるものであっても良い。

【００１１】降坂路検出手段は、例えば所定角度以上の
下り勾配である場合に降坂路として検出するもので、例
えばスロットル弁開度および車速をパラメータとして平
坦路での基準加速度を予め定められた演算式やマップな
どから求め、実際の車両加速度がその基準加速度よりも
大きいか否か等により、降坂路か否かを判断できる。傾
斜角センサなどを用いて路面勾配を直接検出することも
可能である。

【００１２】第２発明では、車両が降坂路以外を走行中
の場合はアクセル操作手段のＯＮ操作によって減速時係
合制御手段による係合制御が中止されるようになってい
るが、第１発明の実施に際しては、例えばアクセル操作
手段の操作量など他の運転状態を考慮して係合制御を中
止するか否かを判断するなど、種々の態様で実施でき
る。

【００１３】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、本発明の一実施例である車両用
ロックアップクラッチの制御装置を備えている車両駆動
装置８の骨子図で、動力源としてのエンジン１０の出力
は、トルクコンバータ１２を介して自動変速機１４に入
力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆
動輪へ伝達されるようになっている。トルクコンバータ
１２は流体伝動装置に相当するもので、エンジン１０の
クランク軸１６に連結されたポンプ翼車１８と、自動変
速機１４の入力軸２０に連結されたタービン翼車２２
と、それらポンプ翼車１８およびタービン翼車２２の間
を直結するためにそれ等と並列に、具体的には軸方向に
移動可能且つ相対回転不能にタービン翼車２２のハブ軸
に嵌合されたピストン２３を介して上記入力軸２０に連
結されたロックアップクラッチ２４と、一方向クラッチ
２６によって一方向の回転が阻止されているステータ２
８とを備えている。ロックアップクラッチ２４は、油圧
による摩擦力で係合または解放されるようになってい
る。

【００１４】自動変速機１４は、ハイおよびローの２段
の切り換えを行う第１変速機３０と、後進１段および前
進４段の切り換えが可能な第２変速機３２を備えてい
る。第１変速機３０は、サンギヤＳ０、リングギヤＲ
０、およびキャリヤＫ０に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合わされてい
る遊星ギヤＰ０から成るＨＬ遊星歯車装置３４と、サン
ギヤＳ０とキャリヤＫ０との間に設けられたクラッチＣ
０および一方向クラッチＦ０と、サンギヤＳ０およびハ
ウジング４１間に設けられたブレーキＢ０とを備えてい
る。

【００１５】第２変速機３２は、サンギヤＳ１、リング
ギヤＲ１、およびキャリヤＫ１に回転可能に支持されて
それらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わさ
れている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置３６
と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリヤＫ
２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリ
ングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成
る第２遊星歯車装置３８と、サンギヤＳ３、リングギヤ
Ｒ３、およびキャリヤＫ３に回転可能に支持されてそれ
らサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされて
いる遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４０とを備
えている。

【００１６】上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２は互いに
一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリヤＫ２とキ
ャリヤＫ３とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ３は
出力軸４２に連結されている。また、リングギヤＲ２が
サンギヤＳ３に一体的に連結されている。そして、リン
グギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸４４との間にク
ラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ
２と中間軸４４との間にクラッチＣ２が設けられてい
る。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止
めるためのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング４１
に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤ
Ｓ２とハウジング４１との間には、一方向クラッチＦ１
およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方
向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が
入力軸２０と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合
させられるように構成されている。

【００１７】キャリヤＫ１とハウジング４１との間には
ブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウ
ジング４１との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチ
Ｆ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ
２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合さ
せられるように構成されている。

【００１８】以上のように構成された自動変速機１４
は、たとえば図２に示す作動表に従って後進１段および
前進５段の変速段が成立させられる。図２において○印
は係合状態を示し、×印は非係合状態を示し、◎はロッ
クアップクラッチ２４が係合或いはスリップ状態である
ときに作動させられることを示している。この図２から
も明らかなように、第３変速段（３ｒｄ）から第４変速
段（４ｔｈ）への３→４変速ではクラッチＣ２が係合さ
せられ、第４変速段から第５変速段（５ｔｈ）への４→
５変速ではクラッチＣ０が解放されるとともにブレーキ
Ｂ０が係合させられる。上記第４変速段では、自動変速
機１４の入力軸２０と出力軸４２とが同じ回転速度とさ
れる。

【００１９】図３に示すように、車両のエンジン１０の
吸気配管には、アクセルペダル５０によって操作される
第１スロットル弁５２とスロットルアクチュエータ５４
によって操作される第２スロットル弁５６とが設けられ
ている。また、エンジン１０の回転速度Ｎ_E を検出する
エンジン回転速度センサ５８、エンジン１０の吸入空気
量Ｑを検出する吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度
ＴＨａを検出する吸入空気温度センサ６２、上記第１ス
ロットル弁５２の開度ＴＡを検出するアイドルスイッチ
付スロットルセンサ６４、出力軸４２の回転速度Ｎ_O な
どから車速Ｖを検出する車速センサ６６、エンジン１０
の冷却水温度ＴＨｗを検出する冷却水温センサ６８、ブ
レーキの作動を検出するブレーキスイッチ７０、シフト
レバー７２の操作位置Ｐshを検出する操作位置センサ７
４などが設けられており、それらのセンサから、エンジ
ン回転速度Ｎ_E 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度ＴＨａ、
第１スロットル弁の開度ＴＡ、車速Ｖ、エンジン冷却水
温ＴＨｗ、ブレーキの作動状態ＢＫ、シフトレバー７２
の操作位置Ｐshを表す信号がエンジン用電子制御装置７
６や変速用電子制御装置７８に供給されるようになって
いる。また、タービン翼車２２の回転速度Ｎ_T 或いはク
ラッチＣ０のクラッチドラムの回転速度（クラッチ回転
速度）Ｎ_C0を検出することによって実質的に入力軸回転
速度Ｎ_INを検出するタービン回転速度センサ７５、およ
び作動油温度Ｔ_OIL を検出する油温センサ７７から、そ
れぞれタービン回転速度Ｎ_T および作動油温度Ｔ_OIL を
表す信号が変速用電子制御装置７８にそれぞれ供給され
る。

【００２０】エンジン用電子制御装置７６は、ＣＰＵ、
ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースを備えた所謂
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、種々のエンジン制御を実
行する。たとえば、燃料噴射量制御のために燃料噴射弁
８０を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ８２を
制御し、エンジン１０のアイドル回転速度制御のために
スロットル弁５２、５６と並列に設けられたＩＳＣ（ア
イドル回転速度制御）バルブ８３を制御し、トラクショ
ン制御などのためにスロットルアクチュエータ５４によ
り第２スロットル弁５６を制御する。また、フューエル
カット制御では、たとえば、第１スロットル弁５２が全
閉状態とされたような車両の減速走行時には、所定のフ
ューエルカット回転速度Ｎ_cut よりもエンジン回転速度
Ｎ_E が高い期間において燃料噴射弁８０が閉じられる。

【００２１】変速用電子制御装置７８も、上記と同様の
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭ７９に記憶されたプロ
グラムに従って入力信号を処理し、油圧制御回路８４の
各電磁弁或いはリニアソレノイド弁を駆動する。たとえ
ば、変速用電子制御装置７８は、第１スロットル弁５２
の開度ＴＡに対応した大きさの出力圧Ｐ_SLT を発生させ
るためにリニアソレノイド弁SLT を、アキュム背圧を制
御するためにリニアソレノイド弁SLN を、ロックアップ
クラッチ２４を係合させ或いはそのスリップ量を制御す
るためにリニアソレノイド弁SLU をそれぞれ駆動する。
また、変速用電子制御装置７８は、予め記憶された変速
線図から実際のスロットル弁開度ＴＡおよび車速Ｖに基
づいて自動変速機１４の変速段やロックアップクラッチ
２４の係合状態を決定し、この決定された変速段および
係合状態が得られるように電磁弁Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を駆
動し、エンジンブレーキを発生させる際には電磁弁Ｓ４
を非駆動とする。

【００２２】変速用電子制御装置７８は、さらにロック
アップクラッチ２４の係合制御およびスリップ制御を実
行し、自動変速機１４の第１変速段（１ｓｔ）および第
２変速段段（２ｎｄ）ではロックアップクラッチ２４を
解放するが、第３変速段（３ｒｄ）〜第５変速段（５ｔ
ｈ）では、予めＲＯＭ７９に記憶された複数種類の関係
から、自動変速機１４の変速段に対応した例えば図４に
示す関係が選択され、その関係からスロットル弁開度Ｔ
Ａ、車速（出力軸回転速度Ｎ_O に対応）Ｖに基づいて解
放、スリップ制御、係合のいずれかの領域を判定し、解
放或いは係合領域であれば、ロックアップクラッチ２４
を解放或いは係合（完全係合）させる。また、スリップ
制御領域であれば、変速用電子制御装置７８はロックア
ップクラッチ２４のスリップ制御を実行する。

【００２３】上記スリップ制御では、車両の駆動走行状
態において運転性を損なうことなく燃費を可及的に良く
することを目的としてエンジン１０の回転変動を吸収し
つつ連結させてトルクコンバータ１２の回転損失を可及
的に抑制するために、ロックアップクラッチ２４がスリ
ップ状態に維持される。また、車両の非駆動走行状態す
なわち減速惰行走行中でも、エンジン回転速度Ｎ_E をフ
ューエルカット回転速度Ｎ_cut よりも高めてフューエル
カット制御の制御域を拡大したり、大きな減速Ｇを車両
に作用させたりすること等を目的として、ロックアップ
クラッチ２４の減速時係合制御として減速スリップ制御
が実行される。この減速スリップ制御は、スロットル弁
開度ＴＡが略零、すなわち前記スロットルセンサ６４の
アイドルスイッチがＯＮであること、車速Ｖが所定値以
上であることなどを条件として実行される。

【００２４】上記のスリップ制御においては、図示しな
いスリップ制御ルーチンに従って、実スリップ量Ｎ_slip
（＝Ｎ_E −Ｎ_T ）が算出され、予め設定された目標スリ
ップ量Ｎ_slip ^T と実スリップ量Ｎ_slipとが一致するよう
に、例えば下記 (1)式に従ってリニアソレノイド弁SLU
への指令値すなわち駆動デューティ比ＤＳＬＵ（％）が
算出され、リニアソレノイド弁SLU から出力される制御
圧Ｐ_SLU が調節される。 ＤＳＬＵ＝ＤＦＷＤ＋ＤＦＢ ・・・ (1)

【００２５】上記 (1)式において、ＤＦＷＤは例えばエ
ンジン１０の出力トルクの関数であるフィードフォワー
ド制御出力値であり、ＤＦＢは例えば上記目標スリップ
量Ｎ _slip ^T と実スリップ量Ｎ_slipとの間の偏差ΔＮ_slip
（＝Ｎ_slip−Ｎ_slip ^T ）を解消するためのフィードバッ
ク制御出力値である。これらＤＦＷＤ、ＤＦＢは、デュ
ーティ比に換算された量であってその単位は％である。
上記フィードバック制御出力値ＤＦＢは、良く知られた
ＰＩＤ制御式から算出されるものである。なお、 (1)式
において、上記フィードバック制御出力値ＤＦＢの負担
を少なくするための学習補正項が、必要に応じて設けら
れる。

【００２６】図５は、前記油圧制御回路８４の要部を示
している。図において、制御圧発生弁として機能するリ
ニアソレノイド弁SLU は、モジュレータ圧Ｐ_M を元圧と
する減圧弁であって、図６に示すように変速用電子制御
装置７８から出力される駆動デューティ比ＤＳＬＵに伴
って大きくなる制御圧Ｐ_SLU を出力し、ロックアップリ
レー弁９８およびロックアップコントロール弁１００へ
供給する。

【００２７】ロックアップリレー弁９８は、互いに当接
可能であり且つ両者間にスプリング１０２が介在させら
れた第１スプール弁子１０４および第２スプール弁子１
０６と、その第１スプール弁子１０４の軸端側に設けら
れ、第１スプール弁子１０４および第２スプール弁子１
０６を係合（ＯＮ）側の位置へ付勢するために制御圧Ｐ
_SLU を受け入れる油室１０８と、第１スプール弁子１０
４および第２スプール弁子１０６を解放側位置へ付勢す
るために第２ライン圧Ｐ_L2を受け入れる油室１１０とを
備えている。第１スプール弁子１０４がその解放（ＯＦ
Ｆ）側位置に位置すると、入力ポート１１２に供給され
た第２ライン圧Ｐ_L2が解放側ポート１１４からトルクコ
ンバータ１２の解放側油室１１６へ供給されると同時
に、トルクコンバータ１２の係合側油室１１８内の作動
油が係合側ポート１２０から排出ポート１２２を経てク
ーラバイパス弁１２４或いはオイルクーラ１２６へ排出
させられる。反対に、第１スプール弁子１０４がその係
合側位置に位置すると、入力ポート１１２に供給された
第２ライン圧Ｐ_L2が係合側ポート１２０からトルクコン
バータ１２の係合側油室１１８へ供給されると同時に、
トルクコンバータ１２の解放側油室１１６内の作動油が
解放側ポート１１４から排出ポート１２８、ロックアッ
プコントロール弁１００の制御ポート１３０、排出ポー
ト１３２を経て排出されるようになっている。

【００２８】したがって、上記制御圧Ｐ_SLU が所定値以
下の場合には、第１スプール弁子１０４は第２ライン圧
Ｐ_L2に基づく推力に従って図５の中心線より右側に示す
解放側（ＯＦＦ）位置に位置させられてロックアップク
ラッチ２４が解放されるが、制御圧Ｐ_SLU が所定値を超
えると、第１スプール弁子１０４は第２ライン圧Ｐ_L2に
基づく推力に従って図５の中心線より左側に示す係合側
（ＯＮ）位置に位置させられてロックアップクラッチ２
４が係合或いはスリップ状態とされる。このときのロッ
クアップクラッチ２４の係合或いはスリップ状態は、制
御圧Ｐ_SLU の大きさに従って作動するロックアップコン
トロール弁１００により制御される。

【００２９】ロックアップコントロール弁１００は、ロ
ックアップリレー弁９８が係合側位置にあるときに制御
圧Ｐ_SLU に従ってロックアップクラッチ２４のスリップ
量を制御するためのものであって、スプール弁子１３４
と、このスプール弁子１３４に当接して図５の中心線よ
り右側に示す排出側位置へ向かう推力を付与するプラン
ジャ１３６と、スプール弁子１３４に図５の中心線より
左側に示す供給側位置へ向かう推力を付与するスプリン
グ１３８と、スプリング１３８を収容し且つスプール弁
子１３４を供給側位置へ向かって付勢するためにトルク
コンバータ１２の係合側油室１１８内の油圧Ｐ_onを受け
入れる油室１４０と、プランジャ１３６の軸端側に設け
られ、スプール弁子１３４を排出側位置へ向かって付勢
するためにトルクコンバータ１２の解放側油室１１６内
の油圧Ｐ_off を受け入れる油室１４２と、プランジャ１
３６の中間部に設けられ、制御圧Ｐ_SLU を受け入れる油
室１４４とを備えている。

【００３０】このため、上記スプール弁子１３４がその
排出側位置に位置させられると、制御ポート１３０と排
出ポート１３２との間が連通させられるのでロックアッ
プクラッチ２４の係合トルクが増加させられるが、反対
に供給側位置に位置させられると、第１ライン圧Ｐ_L1が
供給されている供給ポート１４６と制御ポート１３０と
が連通させられるので、第１ライン圧Ｐ_L1がトルクコン
バータ１２の解放側油室１１６内へ供給されてロックア
ップクラッチ２４の係合トルクが減少させられる。すな
わち、上記ロックアップコントロール弁１００では、ト
ルクコンバータ１２の係合側油室１１８内の油圧Ｐ_onと
解放側油室１１６内の油圧Ｐ_off との差圧、すなわちロ
ックアップクラッチ２４の係合トルクが制御圧Ｐ_SLU に
従って制御されるのである。このロックアップクラッチ
２４の係合トルクは係合力に対応する。

【００３１】したがって、制御圧Ｐ_SLU が前記所定値を
超えて増加するに伴って、ロックアップクラッチ２４の
係合トルクが増加させられ、完全係合に到達するように
なっている。ロックアップクラッチ２４が解放される場
合には、制御圧Ｐ_SLU が前記所定値よりも小さい値とな
るようにリニアソレノイド弁SLU が変速用電子制御装置
７８により駆動される。ロックアップクラッチ２４が係
合される場合には、制御圧Ｐ_SLU が最大値となるように
リニアソレノイド弁SLU が変速用電子制御装置７８によ
り駆動され、ロックアップクラッチ２４がスリップさせ
られる場合には、制御圧Ｐ_SLU が前記所定値と最大値と
の間となるようにリニアソレノイド弁SLU が変速用電子
制御装置７８により駆動されるのである。すなわち、ロ
ックアップコントロール弁１００では、図７に示すよう
に、トルクコンバータ１２の解放側油室１１６内の油圧
Ｐ_off が制御圧Ｐ_SLU に従って変化させられるので、係
合圧すなわち油圧Ｐ_onとＰ_off との差圧（Ｐ_on−
Ｐ_off ）に対応するロックアップクラッチ２４の係合ト
ルクも制御圧_SLU に従って変化させられてスリップ量Ｎ
_{sl ip}が制御されるのである。

【００３２】ソレノイドリレー弁１７０は、ロックアッ
プリレー弁９８の油室１０８に接続された出力ポート１
７２と、ドレンポート１７４と、リニアソレノイド弁SL
U の制御圧Ｐ_SLU が供給される入力ポート１７６と、出
力ポート１７２をドレンポート１７４に連通させるロッ
クアップ解放位置と出力ポート１７２を入力ポート１７
６に連通させるロックアップ許可位置とに切り換えられ
るスプール弁子１７８と、このスプール弁子１７８をロ
ックアップ許可位置に向かって付勢するスプリング１８
０と、上記スプリング１８０を収容し、且つスプール弁
子１７８をロックアップ許可位置に向かって付勢するた
めに第３変速段以上の変速段において発生させられるブ
レーキＢ２の係合圧Ｐ_B2をオリフィス１８１を介して受
け入れる油室１８２と、スプール弁子１７８をロックア
ップ解放位置に向かって付勢するために第１ライン圧Ｐ
_L1を受け入れる油室１８４とを備えている。これによ
り、ロックアップリレー弁９８は、第３変速段以上の変
速段においてのみ、上記制御圧Ｐ_SLU がその油室１０８
に供給され得、その制御圧Ｐ_SLU に従って係合（ＯＮ）
側の位置へ切り換えられ得るようになっている。前記第
２ライン圧Ｐ_L2は上記第１ライン圧Ｐ_L1を減圧すること
により調圧されたものであるから、第１ライン圧Ｐ_L1は
常時第２ライン圧Ｐ_L2よりも高圧である。

【００３３】そして、リニアソレノイド弁SLU とロック
アップコントロール弁１００の油室１４４との間には油
路１８６が設けられており、リニアソレノイド弁SLU か
ら出力される制御圧Ｐ_SLU が上記ソレノイドリレー弁１
７０を経ないでロックアップコントロール弁１００の油
室１４４へ直接供給されるようになっている。この油路
１８６は、第２変速段以下でも制御圧Ｐ_SLU によりロッ
クアップコントロール弁１００を作動させてロックアッ
プリレー弁９８が係合側に位置する異常を検出可能とす
るために設けられている。

【００３４】前記変速用電子制御装置７８は、図８のフ
ローチャートに従って、減速時係合制御としての減速ス
リップ制御などを実行する。図８の各ステップのうち、
ステップＳ１はアイドルスイッチ付スロットルセンサ６
４と共にアクセル操作検出手段として機能しており、ス
テップＳ４は車速センサ６６と共に降坂路検出手段とし
て機能している。また、ステップＳ２は減速時係合制御
手段として機能しており、ステップＳ５は係合制御継続
手段とし機能しており、ステップＳ７は係合制御中止手
段として機能している。

【００３５】図８のステップＳ１では、スロットルセン
サ６４のアイドルスイッチがＯＮか否か、すなわち要求
出力に応じて運転者により踏込み操作されるアクセルペ
ダル５０が踏込み操作（ＯＮ操作）されていないか否か
を判断し、踏込み操作されていないアイドルスイッチの
ＯＮ時には、ステップＳ２において、例えば車速Ｖが所
定値以上等の減速スリップ条件を満足している場合に、
ロックアップクラッチ２４が所定の目標スリップ量Ｎ
_slip ^T でスリップ係合するようにリニアソレノイド弁SL
U の駆動デューティ比ＤＳＬＵを前記(1) 式に従って制
御することにより、減速時係合制御として減速スリップ
制御を行う。ステップＳ３では、タイマＣＧＳＬＰをリ
セットする。

【００３６】上記減速スリップ制御時にステップＳ１の
判断がＮＯとなった場合、すなわちアクセルペダル５０
が踏込み操作されてアイドルスイッチがＯＦＦになる
と、ステップＳ４で、現在の車両の走行路が降坂路か否
かを判断する。これは、例えば車速センサ６６によって
検出した車速Ｖを微分して実際の車両加速度を算出する
一方、スロットル弁開度ＴＡおよび車速Ｖをパラメータ
として予め設定された演算式やマップなどから平坦路で
の基準加速度を求め、実際の車両加速度がその基準加速
度よりも大きいか否かにより降坂路か否かを判断でき
る。すなわち、実際の車両加速度が基準加速度よりも大
きければ、スロットル弁開度ＴＡによるエンジントルク
以上の加速度で走行していることになるため、走行路が
所定の下り勾配以上の降坂路であると推定できるのであ
る。

【００３７】そして、降坂路の場合にはステップＳ５を
実行し、前記図４に示すようにスロットル弁開度ＴＡに
応じてロックアップクラッチ２４を加速スリップまたは
完全係合させる。降坂路を走行中であるため、アクセル
ペダル５０を大きく踏込み操作して急加速することは極
めて稀であり、ロックアップクラッチ２４の係合制御を
継続しても、急加速に起因してショックを発生する可能
性は少ない。図９は、降坂路を走行中にスロットル弁開
度ＴＡが極小さく開かれた後、短時間で再びアイドルス
イッチＯＮとなった場合の各部の作動状態の変化の一例
を示すタイムチャートで、実線は本実施例の場合で、点
線はアイドルスイッチＯＦＦでロックアップクラッチ２
４が解放（ＤＳＬＵ＝０）された場合であり、本実施例
ではアイドルスイッチのＯＮに伴って大きな減速Ｇが速
やかに得られる。

【００３８】降坂路でない場合、すなわち平坦路や登坂
路でステップＳ４の判断がＮＯの場合には、ステップＳ
６で前記タイマＣＧＳＬＰが予め定められた設定値ＬＵ
ＳＴＡＴを超えたか否か、言い換えればアイドルスイッ
チがＯＦＦとなってステップＳ４以下が実行されるよう
になってからの経過時間が設定値ＬＵＳＴＡＴを超えた
か否かが判断され、設定値ＬＵＳＴＡＴを超えるまでは
ステップＳ７でＤＳＬＵ＝０としてロックアップクラッ
チ２４を解放する一方、設定値ＬＵＳＴＡＴを超えると
ステップＳ８を実行し、前記図４に示す関係に従って通
常のロックアップ制御を行う。図９は、平坦路を走行中
にアイドルスイッチＯＦＦとなった場合の各部の作動状
態の変化の一例を示すタイムチャートで、スロットル弁
開度ＴＡが極小さい時の実線、およびスロットル弁開度
ＴＡが大きい急加速時の一点鎖線は、アイドルスイッチ
ＯＦＦでロックアップクラッチ２４が解放される本実施
例の場合である。点線は、スロットル弁開度ＴＡが大き
い急加速時で、アイドルスイッチＯＦＦでもロックアッ
プクラッチ２４の係合状態（スリップを含む）を継続す
る場合で、スロットル弁開度ＴＡが図４の関係で定まる
解放スロットル弁開度ＴＡ₀ に達してロックアップクラ
ッチ２４が解放される際にショックが発生する。

【００３９】このような本実施例のロックアップクラッ
チの制御装置においては、減速スリップ制御中にアクセ
ルペダル５０が踏込み操作された場合でも、車両が降坂
路を走行中であればステップＳ５で係合制御（スリップ
を含む）が継続されるため、スロットル弁開度ＴＡが極
小さい場合にはエンジンブレーキによる減速Ｇが継続し
て得られるとともに、短時間でアイドルスイッチＯＮと
なった場合には大きな減速Ｇが速やかに得られるなど、
ドラビリ性能が向上する。降坂路を走行中は、アクセル
ペダル５０を大きく踏込み操作して急加速することは極
めて稀であるため、ロックアップクラッチ２４の係合制
御を継続しても、急加速に起因してショックを発生する
可能性は少ない。

【００４０】また、車両が降坂路以外すなわち平坦路や
登坂路等を走行中の場合には、アクセルペダル５０の踏
込み操作に伴ってステップＳ７でスリップ制御が直ちに
中止され、ロックアップクラッチ２４が解放されるた
め、減速走行から急加速へ移行した場合にロックアップ
クラッチ２４の係合維持に起因するショックが防止され
る。

【００４１】図１１は、減速スリップ制御中のマニュア
ルアップシフトに関するもので、同じく変速用電子制御
装置７８によって実行される。ステップＳＳ１では、減
速スリップ制御中か否かを、例えばアイドルスイッチの
ＯＮ、ＯＦＦや駆動デューティ比ＤＳＬＵなどから判断
し、減速スリップ制御中であればステップＳＳ２を実行
する。ステップＳＳ２ではアップシフトの変速出力か否
か、具体的にはシフトレバー７２のＯ／Ｄ（オーバード
ライブ）スイッチ操作でＯ／Ｄすなわち第５変速段が許
可され、第４変速段から第５変速段へ切り換える４→５
変速指令が出されたか否かを判断する。そして、４→５
変速指令が出された場合は、ステップＳＳ３で解放側係
合要素であるクラッチＣ０の油圧Ｐ_C0のドレーンを開始
する。図１２、図１３のタイムチャートの時間ｔ_a は、
それぞれ上記ステップＳＳ２の判断がＹＥＳとなった時
であり、フローチャートでは省略されているが、ロック
アップクラッチ２４の係合圧すなわち駆動デューティ比
ＤＳＬＵが通常によりも所定量だけ低下させられる。な
お、図１２は、係合側係合要素であるブレーキＢ０の係
合油圧Ｐ_B0の油圧レベルが低い場合で、図１３は係合油
圧Ｐ_B0の油圧レベルが高い場合である。

【００４２】ステップＳＳ４では、実際に変速が始まっ
たか否かを判断する。これは、例えば出力軸回転速度Ｎ
_O と第４変速段の変速比ｉ₄ とを掛算した値Ｎ_O ×ｉ₄
よりもクラッチ回転速度Ｎ_C0が低くなったか否か、或い
は変速出力から所定時間経過したか否か等によって判断
できる。そして、ステップＳＳ４の判断がＹＥＳになる
と、ステップＳＳ５において係合油圧Ｐ_B0の供給を開始
する。図１２、図１３のタイムチャートの時間ｔ_b は、
それぞれ上記ステップＳＳ４の判断がＹＥＳとなった時
である。なお、この係合油圧Ｐ_B0の供給開始時間は、必
ずしも実際の変速開始と同時である必要はなく、ステッ
プＳＳ７以下のＩＳＣバルブ８３の開き制御に伴うブレ
ーキＢ０の係合遅れを考慮して、予め実験等により適宜
設定されれば良い。

【００４３】ステップＳＳ６では、クラッチ回転速度Ｎ
_C0が予め定められた設定値ＮＣ０ＴＵＰ以下になったか
否か、言い換えれば変速終了の所定量前か否かを判断
し、Ｎ _C0≦ＮＣ０ＴＵＰになると、ステップＳＳ７にお
いて、フューエルカット（Ｆ／Ｃ）からの復帰（燃料の
供給再開）を許可するとともに、ＩＳＣバルブ８３を所
定量だけ開くように要求する。これに従って、エンジン
用電子制御装置７６は燃料噴射制御を再開するととも
に、ＩＳＣバルブ８３を開き制御する。

【００４４】ステップＳＳ８では、変速が終了したか否
かを、例えば出力軸回転速度Ｎ_O と第５変速段の変速比
ｉ₅ とを掛算した値Ｎ_O ×ｉ₅ がタービン回転速度Ｎ_T
と略一致するか否か、或いはクラッチ回転速度Ｎ_C0が略
０になったか否か等によって判断する。そして、４→５
変速が終了した場合には、ステップＳＳ９を実行し、Ｉ
ＳＣバルブ８３を閉じるように要求するとともに、フュ
ーエルカットの開始を許可する。これに従って、エンジ
ン用電子制御装置７６はＩＳＣバルブ８３を閉じ制御す
るとともに、必要に応じてフューエルカットを実施す
る。図１２の時間ｔ_c は、上記ステップＳＳ８の判断が
ＹＥＳとなった時である。

【００４５】このようなアップシフト制御によれば、変
速終了前にＩＳＣバルブ８３を開いてエンジン１０の出
力を増大させるようになっているため、アップシフトに
伴うエンジン回転速度Ｎ_E の低下がエンジン１０自身に
よって抑制され、変速終了時のエンジン１０のイナーシ
ャによるショックが緩和される。すなわち、このような
エンジン１０の出力増大制御を行わないと、ロックアッ
プクラッチ２４が減速スリップ制御されているため、図
１２に点線で示すようにエンジン１０のイナーシャによ
って変速終了時にトルク変動が生じることが避けられな
いのである。

【００４６】また、このようにＩＳＣバルブ８３を開き
制御すると、ブレーキＢ０の係合が遅くなるが、本実施
例ではブレーキ油圧Ｐ_B0の供給開始を遅らせているた
め、ブレーキＢ０の係合時にショックを発生する恐れも
ない。図１３の点線は、クラッチ油圧Ｐ_C0のドレーンと
ブレーキ油圧Ｐ_B0の供給を、変速出力に伴って略同時に
開始した場合で、クラッチＣ０のドラムが回転している
段階でブレーキ油圧Ｐ_B0が高圧となり、急停止させられ
ることにより、変速ショックが発生する。

【００４７】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本発明は他の態様で実施することもで
きる。

【００４８】たとえば、前述の実施例において、自動変
速機１４の入力軸回転速度Ｎ_INすなわちタービン翼車２
２の回転速度Ｎ_T 或いはクラッチＣ０のクラッチドラム
の回転速度（クラッチ回転速度）Ｎ_C0を検出することに
よって実質的に自動変速機１４の入力軸回転速度Ｎ_INを
検出するタービン回転速度センサ７５が用いられていた
が、車速センサ６６により検出される自動変速機１４の
出力軸回転速度Ｎ_O にそのときの変速比ｉ_G を乗算する
ことにより上記入力軸回転速度Ｎ_INが算出されるように
してもよい。

【００４９】また、前述の実施例では前進５段の自動変
速機１４が用いられているが、たとえばトヨタＡＳ４０
Ｅオートマチックトランスミッションのように前進４段
の自動変速機など、他の種々の自動変速機が用いられ得
る。ＣＶＴなどの無段変速機を使用することも可能であ
るし、そのような変速機を備えていない車両にも本発明
は適用され得る。

【００５０】また、前述の実施例では、ＩＳＣバルブ８
３の制御がエンジン用電子制御装置７６により実行され
ていたが、入力信号或いは出力信号を相互に伝送するこ
とにより変速用電子制御装置７８により実行されてもよ
い。

【００５１】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の制御装置によってロックア
ップクラッチが制御される車両用駆動装置の構成を説明
する骨子図である。

【図２】図１の自動変速機における複数の摩擦係合装置
の作動の組合わせとそれにより成立する変速段との関係
を示す図表である。

【図３】図１の車両用駆動装置の制御系統を説明するブ
ロック線図である。

【図４】図１の実施例において、ロックアップクラッチ
の解放領域、スリップ制御領域、係合領域をそれぞれ示
す図である。

【図５】図３の油圧制御回路の要部を説明する図であ
る。

【図６】図５のリニアソレノイド弁の出力特性を説明す
る図である。

【図７】図５の油圧制御回路における制御圧Ｐ_SLU とロ
ックアップクラッチの係合側油圧Ｐ_onおよび解放側油圧
Ｐ_off との関係を示す特性図である。

【図８】図１の実施例において減速スリップ制御中にア
クセルペダルが踏込み操作された場合のロックアップ制
御を説明するフローチャートである。

【図９】降坂路を走行中に図８のフローチャートに従っ
て行われるロックアップ制御時の各部の作動状態を示す
タイムチャートの一例である。

【図１０】平坦路を走行中に図８のフローチャートに従
って行われるロックアップ制御時の各部の作動状態を示
すタイムチャートの一例である。

【図１１】図１の実施例において減速スリップ制御中に
行われるアップシフト制御を説明するフローチャートで
ある。

【図１２】図１１のフローチャートに従って行われるア
ップシフト制御時の各部の作動状態を示すタイムチャー
トの一例である。

【図１３】図１１のフローチャートに従って行われるア
ップシフト制御時の各部の作動状態を示すタイムチャー
トの別の例である。

【符号の説明】

１０：エンジン １２：トルクコンバータ（流体伝動装置） ２４：ロックアップクラッチ ５０：アクセルペダル（アクセル操作手段） ７６：エンジン用電子制御装置 ７８：変速用電子制御装置 ６４：アイドルスイッチ付スロットルセンサ ６６：車速センサ ステップＳ１：アクセル操作検出手段 ステップＳ２：減速時係合制御手段 ステップＳ４：降坂路検出手段 ステップＳ５：係合制御継続手段 ステップＳ７：係合制御中止手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 61/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体伝動装置と並列に配設されたロック
   アップクラッチを所定の減速走行時に係合させる減速時
   係合制御手段を有する車両用ロックアップクラッチの制
   御装置であって、 要求出力に応じて操作されるアクセル操作手段がＯＮ操
   作されたか否かを検出するアクセル操作検出手段と、 現在の車両の走行路が降坂路であるか否かを検出する降
   坂路検出手段と、 前記減速時係合制御手段による係合制御中に、前記アク
   セル操作検出手段により前記アクセル操作手段がＯＮ操
   作されたことが検出されるとともに、前記降坂路検出手
   段により車両が降坂路を走行中であることが検出された
   場合には、該係合制御を継続する係合制御継続手段とを
   有することを特徴とする車両用ロックアップクラッチの
   制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記減速時係合制御手段による係合制御中に、前記アク
   セル操作検出手段により前記アクセル操作手段がＯＮ操
   作されたことが検出されるとともに、前記降坂路検出手
   段により車両が降坂路以外を走行中であることが検出さ
   れた場合には、該係合制御を中止する係合制御中止手段
   を備えていることを特徴とする車両用ロックアアップク
   ラッチの制御装置。