JP6288279B2 - 車両のロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、発進時にトルクコンバータのロックアップクラッチを締結させる車両のロックアップクラッチ制御装置に関する。

発進時、ロックアップを締結させる際に、ロックアップ実油圧の元圧(ライン圧)が上昇している間は、ロックアップ実油圧のライン圧が安定せず、ロックアップ指示圧へのロックアップ実油圧の追従性が悪いため、ショックが発生する可能性がある。そのため、ライン圧上昇中は、ロックアップ指示圧をディレー(指示圧一定値を維持)させるようにした装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２０２７７６号公報

しかしながら、従来装置にあっては、発進時、ロックアップを締結させる際、指示圧ディレーにより一定値を維持している間、ロックアップ容量が発生しない。このため、ロックアップ指示圧のディレー中、エンジントルクが過大となり、エンジンの回転吹け上がりが発生する、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、発進時、ロックアップクラッチを締結させる際、エンジンの回転吹け上がりを抑える車両のロックアップクラッチ制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備える。
この車両において、発進時にロックアップクラッチを締結させる際、ロックアップ実油圧の元圧が上昇している間、ロックアップ指示圧の上昇をディレーさせる発進時ロックアップ制御手段を設ける。
発進時ロックアップ制御手段は、ロックアップクラッチが解放状態からの発進時、ロックアップ容量が発生しないロックアップ指示圧のディレー中、エンジンのトルクダウンを実施する。
エンジンのトルクダウン制御の実施を、ロックアップクラッチがエンジンにとって負荷となるロックアップ容量を発生すると終了する。
エンジンのトルクダウン制御を終了すると、ロックアップクラッチのロックアップ容量制御を実施する。

よって、発進時にロックアップクラッチを締結させる際、ロックアップ実油圧の元圧が上昇している間、ロックアップ指示圧の上昇をディレーさせる。そして、ロックアップクラッチが解放状態からの発進時、ロックアップ容量が発生しないロックアップ指示圧のディレー中、エンジンのトルクダウンが実施される。
すなわち、ロックアップ容量が発生しないロックアップ指示圧のディレー中、エンジンのトルクダウンを実施することで、エンジントルクが低下し、エンジンの回転吹け上がりが抑えられる。
この結果、発進時、ロックアップクラッチを締結させる際、エンジンの回転吹け上がりを抑えることができる。
そして、エンジンのトルクダウン制御中、ロックアップクラッチがエンジンにとって負荷となるロックアップ容量を発生すると、エンジンのトルクダウン制御が終了され、ロックアップクラッチのロックアップ容量制御が実施される。
よって、ロックアップ容量発生タイミングという適切なタイミングまでのトルクダウン実施になることで、エンジンの回転吹け上がりを確実に抑えることができる。

実施例１のロックアップクラッチ制御装置が適用されたエンジン車を示す全体システム図である。 実施例１のＣＶＴコントロールユニットにて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１においてロックアップ容量制御での目標ロックアップ容量の算出処理を示すブロック図である。 比較例においてロックアップ指示圧のディレー制御により発進するときのアクセル開度・実エンジン回転数・タービン回転数・目標エンジントルク・実エンジントルク・ライン圧・ロックアップ指示圧・ロックアップ実油圧の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１において指示圧ディレーとエンジントルクダウンの協調制御により発進するときのアクセル開度・目標エンジン回転数・実エンジン回転数・タービン回転数・目標スリップ回転数・目標エンジントルク・実エンジントルク・ライン圧・ロックアップ指示圧・ロックアップ実油圧の各特性を示すタイムチャートである。 実施例２のＣＶＴコントロールユニットにて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例３のＣＶＴコントロールユニットにて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の車両のロックアップクラッチ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例３に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１における車両のロックアップクラッチ制御装置の構成を、「全体システム構成」、「発進時ロックアップ制御構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
図１は、実施例１のロックアップクラッチ制御装置が適用されたエンジン車を示す。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。

車両駆動系は、図１に示すように、エンジン１と、エンジン出力軸２と、ロックアップクラッチ３と、トルクコンバータ４と、変速機入力軸５と、無段変速機６（変速機）と、ドライブシャフト７と、駆動輪８と、を備えている。

前記ロックアップクラッチ３は、トルクコンバータ４に内蔵され、クラッチ解放によりトルクコンバータ４を介してエンジン１と無段変速機６を連結し、クラッチ締結によりエンジン出力軸２と変速機入力軸５を直結する。このロックアップクラッチ３は、後述するＣＶＴコントロールユニット１２からロックアップ指令圧が出力されると、元圧であるライン圧に基づいて調圧されたロックアップ実油圧により、締結/スリップ締結/解放が制御される。なお、ライン圧は、エンジン１により回転駆動される図外のオイルポンプからの吐出油を、ライン圧ソレノイドバルブにより調圧することで作り出される。

前記トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４１と、ポンプインペラ４１に対向配置されたタービンランナ４２と、ポンプインペラ４１とタービンランナ４２の間に配置されたステータ４３と、を有する。このトルクコンバータ４は、内部に満たされた作動油が、ポンプインペラ４１とタービンランナ４２とステータ４３の各ブレードを循環することによりトルクを伝達する流体継手である。ポンプインペラ４１は、内面がロックアップクラッチ３の締結面であるコンバータカバー４４を介してエンジン出力軸２に連結される。タービンランナ４２は、変速機入力軸５に連結される。ステータ４３は、ワンウェイクラッチ４５を介して静止部材（トランスミッションケース等）に設けられる。

前記無段変速機６は、プライマリプーリとセカンダリプーリへのベルト接触径を変えることにより変速比を無段階に制御するベルト式無段変速機であり、変速後の出力回転は、ドライブシャフト７を介して駆動輪８へ伝達される。

車両制御系は、図１に示すように、エンジンコントロールユニット１１（ECU）と、ＣＶＴコントロールユニット１２（CVTCU）と、ＣＡＮ通信線１３と、を備えている。入力情報を得るセンサ類として、エンジン回転数センサ１４と、タービン回転数センサ１５（＝CVT入力回転数センサ）と、CVT出力回転数センサ１６（＝車速センサ）と、を備えている。さらに、アクセル開度センサ１７と、セカンダリ回転数センサ１８と、プライマリ回転数センサ１９と、ロックアップ実油圧センサ２０と、他のセンサ・スイッチ類２１と、を備えている。

前記エンジンコントロールユニット１１は、ＣＶＴコントロールユニット１２からＣＡＮ通信線１３を介してエンジントルクダウン制御開始信号を受け取ると、目標スリップ回転数特性に基づくトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを得るようにエンジン１への燃料噴射量を減少させる。そして、エンジントルクダウン制御中、ＣＶＴコントロールユニット１２からＣＡＮ通信線１３を介してエンジントルクダウン制御終了信号を受け取ると、ドライバー要求駆動力に応じた通常の燃料噴射制御に復帰する。

前記ＣＶＴコントロールユニット１２は、無段変速機６の変速比を制御する変速制御、ライン圧制御、ロックアップクラッチ３の締結/スリップ締結/解放を切り替えるロックアップクラッチ制御、等を行う。このロックアップクラッチ制御のうち、アクセル踏み込みによる発進時制御では、燃費向上を目的としてロックアップクラッチ３を締結するロックアップ締結要求を出す。この発進時ロックアップ制御では、ロックアップ実油圧の元圧であるライン圧が上昇している間は、ライン圧そのものが安定しないため、ライン圧上昇中はロックアップ指示圧をディレー(指示圧一定値を維持)させる。そして、ディレー時間が経過した後、ロックアップ指示圧を上昇させる。加えて、発進時からロックアップ容量が発生するまでの指示圧ディレー中を含む期間において、エンジントルクダウン制御を実施することにより、発進時ロックアップ締結とエンジントルクダウンの協調制御を行う。

［発進時ロックアップ制御構成］
図２は、実施例１のＣＶＴコントロールユニット１２にて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示す（発進時ロックアップ制御手段）。以下、発進時ロックアップ制御処理構成をあらわす図２の各ステップについて説明する。なお、図２での「LU」という記述は、ロックアップの略称である。

ステップＳ１では、ロックアップクラッチ３を解放しているロックアップ解放状態からのアクセル踏み込み操作による発進時であるか否かを判断する。YES（発進時）の場合はステップＳ２へ進み、NO（発進時以外）の場合はエンドへ進む。
ここで、アクセル踏み込み操作による発進時であるとの判断は、例えば、停車状態での走行レンジへのセレクト操作及びブレーキ足離し操作を確認した後、アクセル開度センサ１７からのアクセル開度が０degより高くなったことで判断する。なお、アクセルオン（アクセル開度＞０deg）からタイマカウントを開始する。

ステップＳ２では、ステップＳ１での発進時であるとの判断、或いは、ステップＳ４でのＴ≦指令圧ディレータイマ時間＋所定時間であるとの判断に続き、ロックアップ指示圧ディレー中であるか否かを判断する。YES（ロックアップ指示圧ディレー中）の場合はステップＳ３へ進み、NO（指示圧ディレータイマ時間経過）の場合はステップＳ５へ進む。
ここで、ロックアップ指示圧ディレー中であるとの判断は、アクセルオンからカウントが開始されたタイマカウント時間Ｔが、設定された指示圧ディレータイマ時間以下であることで判断される。この指示圧ディレータイマ時間は、発進後にライン圧が上昇し、かつ、安定するまでに要する時間として、多数の実験データに基づき設定される。また、指示圧ディレータイマ時間は、固定時間で与えても良いし、油圧応答の影響要因である変速機作動油温などによって異なる可変時間で与えても良い。

ステップＳ３では、ステップＳ２でのロックアップ指示圧ディレー中であるとの判断、或いは、ステップＳ５でのロックアップ指示圧出力に続き、エンジントルクダウン制御を実施し、ステップＳ４へ進む。
このエンジントルクダウン制御では、エンジントルクダウン制御実施中のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定する。そして、実スリップ回転数（＝エンジン回転数−タービン回転数）が目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン１のトルクダウン量とトルクダウンプロフィールをフィードバック制御する。

ステップＳ４では、ステップＳ３でのエンジントルクダウン制御実施に続き、タイマカウント時間Ｔが、指令圧ディレータイマ時間＋所定時間を超えているか否かを判断する。YES（Ｔ＞指令圧ディレータイマ時間＋所定時間）の場合はステップＳ６へ進み、NO（Ｔ≦指令圧ディレータイマ時間＋所定時間）の場合はステップＳ２へ戻る。
ここで、所定時間は、多数の実験データに基づき、指令圧ディレータイマ時間を経過してからロックアップ容量発生タイミングまでに要する時間として設定される。

ステップＳ５では、ステップＳ２での指示圧ディレータイマ時間経過であるとの判断に続き、ロックアップクラッチ３を締結する方向のロックアップ指示圧を出力し、ステップＳ３へ戻る。
ここで、指示圧ディレータイマ時間経過後からエンジントルクダウン制御終了までのロックアップ指示圧は、一定勾配により緩やかに上昇する特性にて与える。つまり、ロックアップクラッチ３のロックアップ容量制御を、予め決めたランプ特性で行うオープン制御とする。

ステップＳ６では、ステップＳ４でのＴ＞指令圧ディレータイマ時間＋所定時間であるとの判断に続き、エンジントルクダウン制御を終了し、ステップＳ７へ進む。
ここで、エンジントルクダウン制御を終了すると、エンジン１は、ドライバー要求駆動力に応じたエンジントルクを目指す燃料噴射量による通常のエンジン制御に復帰する。

ステップＳ７では、ステップＳ６でのエンジントルクダウン制御終了、或いは、ステップＳ８でのロックアップ未完了であるとの判断に続き、ロックアップクラッチ３のロックアップ容量制御を実施し、ステップＳ８へ進む。
このロックアップ容量制御では、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定する。そして、実スリップ回転数（＝エンジン回転数−タービン回転数）が目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧をフィードバック制御する。
このロックアップ容量制御において、実スリップ回転数が目標スリップ回転数に一致した場合は、図３に示すように、エンジントルクとコンバータ容量の差により目標ロックアップ容量を得ることができる。なお、図３において、τはトルクコンバータ容量係数、Neはエンジン回転数、Ne^2はエンジン回転数Neの二乗をあらわす。

ステップＳ８では、ステップＳ７でのロックアップ容量制御に続き、ロックアップクラッチ３の締結が完了したか否かを判断する。YES（ロックアップ完了）の場合はエンドへ進み、NO（ロックアップ未完了）の場合はステップＳ７へ戻る。
ここで、ロックアップクラッチ３の締結完了は、例えば、実スリップ回転数がゼロやゼロ近傍の値になったことで判断する。

次に、作用を説明する。
実施例１のロックアップクラッチ制御装置における作用を、「比較例による発進時ロックアップ制御作用」、「発進時ロックアップ制御処理作用」、「実施例１による発進時ロックアップ制御作用」に分けて説明する。

［比較例による発進時ロックアップ制御作用］
以下、比較例による発進時ロックアップ制御作用を、図４に示すタイムチャートにより説明する。なお、図４において、時刻t1はアクセル踏み込み時刻、時刻t2はエンジントルク及びライン圧の上昇開始時刻、時刻t3は指示圧ディレー終了時刻、時刻t4はロックアップ容量発生時刻、時刻t5はロックアップ締結完了時刻である。

発進時にロックアップクラッチを締結させる際、実エンジン回転数の上昇に伴い、ロックアップ実油圧の元圧であるライン圧が上昇する。ライン圧が上昇している間は、ライン圧が安定せず、ロックアップ指示圧へのロックアップ実油圧の追従性が悪いため、ショックが発生する可能性がある。そのため、ライン圧上昇中は、ロックアップ指示圧をディレーさせている。

したがって、アクセル踏み込み操作による発進時にロックアップクラッチを締結させる際、時刻t1から時刻t3までの間は、指示圧ディレー中となり、この間はロックアップ容量が発生しない（ロックアップ容量＜０Nm）。このように、エンジンにとって負荷となるロックアップ容量が発生しないと、エンジントルクが過大となり、図４の囲み枠Ａに示すように、実エンジン回転数が吹け上がってしまう。そして、実エンジン回転数が吹け上がってしまうと、上昇した実エンジン回転数を低下させ、タービン回転数と一致させることで達成されるロックアップ締結完了時刻t5が遅れ、ロックアップ締結完了の遅れ分、燃費性能の悪化につながる。

［発進時ロックアップ制御処理作用］
以下、実施例１の発進時ロックアップ制御処理作用を、図２に示すフローチャートに基づき説明する。

ロックアップクラッチ３を解放しているロックアップ解放状態からのアクセル踏み込み操作による発進時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む。そして、ステップＳ４にてＴ≦指令圧ディレータイマ時間＋所定時間であるとの判断中は、ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れが繰り返される。すなわち、発進時には、ロックアップ指示圧ディレーが行われ、ステップＳ２でのロックアップ指示圧ディレー中であるとの判断に続き、ステップＳ３では、エンジントルクダウン制御が実施される。このエンジントルクダウン制御では、トルクダウン制御実施中のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性が、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定される。そして、実スリップ回転数が設定された目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン１のトルクダウン量とトルクダウンプロフィールがフィードバック制御される。

その後、指示圧ディレータイマ時間が経過しているが、ステップＳ４にてＴ≦指令圧ディレータイマ時間＋所定時間であると判断されている間は、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２→ステップＳ５→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れが繰り返される。すなわち、指示圧ディレー中からは脱しているが、ロックアップ容量が未だに発生していない間は、ステップＳ５において、ロックアップクラッチ３を締結する一定勾配によるロックアップ指示圧が出力される。

その後、ステップＳ４にてＴ＞指令圧ディレータイマ時間＋所定時間であり、時間条件が成立したと判断されると、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ４からステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。そして、ステップＳ８にてロックアップ未完了であると判断されている間は、ステップＳ７→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップＳ４の時間条件の成立によりロックアップ容量発生タイミングであると判断されると、ステップＳ６では、エンジントルクダウン制御が終了し、次のステップＳ７では、ロックアップクラッチ３のロックアップ容量制御が実施される。このロックアップ容量制御では、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性が、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定される。そして、実スリップ回転数が設定された目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧がフィードバック制御される。このロックアップ容量制御を実施することで、ステップＳ８にてロックアップ完了であると判断されると、エンドへ進む。

［実施例１による発進時ロックアップ制御作用］
以下、実施例１による発進時ロックアップ制御作用を、図５に示すタイムチャートにより説明する。なお、図５において、時刻t1はアクセル踏み込み時刻、時刻t2はエンジントルク及びライン圧の上昇開始時刻、時刻t3は指示圧ディレー終了時刻、時刻t4はロックアップ容量発生時刻、時刻t5はロックアップ締結完了時刻である。

アクセル踏み込み操作による発進時にロックアップクラッチを締結させる際、発進時刻t1から指示圧ディレー終了時刻t3までの間は、指示圧ディレー中となり、この間はロックアップ容量が発生しない（ロックアップ容量＜０Nm）。しかし、発進時刻t1からロックアップ容量発生時刻t4までの間は、エンジントルクダウン制御実施中のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性が、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定される。そして、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン回転数の上昇勾配を抑えるエンジントルクダウン制御（図５のＢが比較例に対するトルクダウン領域）が実施される。言い換えると、発進時刻t1からロックアップ容量が発生する時刻t4までは、エンジントルクダウン制御によりロックアップクラッチ３のスリップ回転数をコントロールする。このように、エンジントルクダウン制御によりエンジントルクが低下するため、エンジン１の回転吹け上がりが抑えられる（図５のＣが比較例に対するエンジン回転吹け上がり抑制領域）。

ロックアップ容量発生時刻t4からロックアップ締結完了時刻t5までの間は、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性が、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定される。そして、実スリップ回転数が設定された目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧がフィードバック制御される。言い換えると、ロックアップ容量発生時刻t4からロックアップ締結完了時刻t5までは、エンジントルクとロックアップ容量制御によりロックアップクラッチ３のスリップ回転数をコントロールする。このように、回転吹け上がりによるエンジン１の回転数上昇が抑えられると共に、目標スリップ回転数に沿ってロックアップクラッチ３の締結制御が進行するため、早期にロックアップクラッチ３を締結完了状態とすることができる（比較例に対する短縮時間Δｔ）。

上記のように、実施例１では、発進時にロックアップクラッチ３を締結させる際、ロックアップ実油圧の元圧であるライン圧が上昇している間、ロックアップ指示圧の上昇をディレーする。そして、少なくともロックアップ指示圧のディレー中、エンジン１のトルクダウンを実施する構成とした。
すなわち、ロックアップ容量が発生しないロックアップ指示圧のディレー中、エンジン１のトルクダウンを実施することで、エンジントルクが低下し、エンジンの回転吹け上がりが抑えられる。
この結果、発進時、ロックアップクラッチ３を締結させる際、エンジン１の回転吹け上がりを抑えることができる。

実施例１では、発進時からロックアップクラッチ３がロックアップ容量を発生するまでエンジン１のトルクダウンを実施する構成とした。
すなわち、エンジン１の回転吹け上がりをトルクダウンで抑える際、エンジントルクダウン実施を早期に終了させると、回転吹け上がりを十分に抑制ができないおそれがある。一方、エンジントルクダウン実施を遅く終了させると、エンジン回転数低下勾配が大きくなり、通常のエンジントルク制御へ復帰するときにトルク変動を生じるおそれがある。
これに対し、ロックアップクラッチ３がロックアップ容量を発生し、エンジン１にとって負荷となる適切なタイミングまでトルクダウンが実施される。このように、エンジントルクダウン実施をロックアップ容量発生までとすることで、エンジン１の回転吹け上がりが確実に抑えられる。

実施例１では、エンジントルクダウン制御実施中のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定した。そして、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン１のトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを制御する構成とした（図２のＳ３）。
すなわち、エンジン１をトルクダウンするに際し、予め決めたトルクダウン量を与えるオープン制御により行うと、エンジン回転数を過剰に抑えたり、エンジン回転数の抑制が不足したりすることがある。
これに対し、エンジン回転数とタービン回転数の差回転数であるスリップ回転数のフィードバック制御を用いてエンジントルクダウン制御を行っている。このため、発進時におけるタービン回転数（車速相当）の上昇特性に対するエンジン回転数の上昇特性が、目標スリップ回転数特性に規定された狙いとする特性となり、エンジン回転数の吹け上がりが抑えられる。

実施例１では、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定した。そして、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧を制御する構成とした（図２のＳ７）。
すなわち、ロックアップ容量制御を行うに際し、予め決めた特性にてロックアップ指示圧を与えるオープン制御により行う場合、早期締結を目指し特性勾配を急勾配にするとロックアップ締結ショックが生じる。逆に、ショック防止を目指し特性勾配を緩勾配にするとロックアップ締結完了時期が遅れる。
これに対し、エンジン回転数とタービン回転数の差回転数であるスリップ回転数のフィードバック制御を用いてロックアップ容量制御を行っている。このため、目標スリップ回転数特性に沿ってエンジン回転数をタービン回転数に収束させる制御となり、ロックアップ締結ショック防止と、ロックアップ締結の早期完了と、の両立が図られる。

実施例１では、発進時からカウント開始されたタイマカウント時間Ｔが、指示圧ディレータイマ時間に所定時間を加えた時間を超える時間条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する構成とした（図２のＳ４→Ｓ６）。
すなわち、発進時ロックアップ制御では、ライン圧が安定するまでの指示圧ディレーを採用し、指示圧ディレーを行う際に発進時からカウントされるタイマを用いている。
したがって、既存のタイマを利用し、ロックアップ容量発生タイミングを時間条件により与えることで、演算構成などの追加がない簡単な構成でありながらロックアップ容量発生タイミングが判断される。

次に、効果を説明する。
実施例１のロックアップクラッチ制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。

(1) ロックアップクラッチ３を有するトルクコンバータ４を、エンジン１と変速機（無段変速機６）の間に備えた車両において、
発進時にロックアップクラッチ３を締結させる際、ロックアップ実油圧の元圧が上昇している間、ロックアップ指示圧の上昇をディレーさせる発進時ロックアップ制御手段（図２）を設け、
発進時ロックアップ制御手段（図２）は、少なくともロックアップ指示圧のディレー中、エンジン１のトルクダウンを実施する。
このため、発進時、ロックアップクラッチ３を締結させる際、エンジン１の回転吹け上がりを抑えることができる。加えて、早期にロックアップ締結できることによって、燃費を向上させることもできる。

(2) 発進時ロックアップ制御手段（図２）は、発進時からロックアップクラッチ３がロックアップ容量を発生するまでエンジン１のトルクダウンを実施する。
このため、(1)の効果に加え、ロックアップ容量発生タイミングという適切なタイミングまでのトルクダウン実施になることで、エンジン１の回転吹け上がりを確実に抑えることができる。

(3) 発進時ロックアップ制御手段（図２）は、エンジントルクダウン制御実施中のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定し、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン１のトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを制御する（Ｓ３）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、エンジントルクダウン制御実施中、目標スリップ回転数の設定特性により規定されたエンジン回転数の狙いとする上昇特性が得られることで、エンジン回転数の吹け上がりを抑えることができる。

(4) 発進時ロックアップ制御手段（図２）は、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップクラッチ３の目標スリップ回転数特性を、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定し、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧を制御する（Ｓ７）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、エンジントルクダウン制御終了後、目標スリップ回転数の設定特性に沿ってエンジン回転数とタービン回転数が収束することで、ロックアップ締結ショック防止と、ロックアップ締結の早期完了と、の両立を図ることができる。

(5) 発進時ロックアップ制御手段（図２）は、発進時からカウント開始されたタイマカウント時間が、指示圧ディレータイマ時間に所定時間を加えた時間を超える時間条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する（Ｓ４→Ｓ６）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、ロックアップ指示圧ディレー制御で用いる既存のタイマを利用した簡単な構成でありながら、ロックアップ容量発生タイミングを判断することができる。

実施例２は、エンジントルクダウン制御を終了するロックアップ容量発生タイミングを変化速度条件により判断する例である。

まず、構成を説明する。
図６は、実施例２のＣＶＴコントロールユニット１２にて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示す（発進時ロックアップ制御手段）。以下、発進時ロックアップ制御処理構成をあらわす図６の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ２１〜ステップＳ２３、ステップＳ２５〜ステップＳ２８の各ステップは、図２のステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＳ５〜ステップＳ８の各ステップと同じ処理を行うステップであるため説明を省略する。

ステップＳ２４では、ステップＳ２３でのエンジントルクダウン制御実施に続き、エンジン回転数変化速度が所定値以上、又は、実スリップ回転数変化速度が所定値以上の何れかの変化速度条件が成立するか否かを判断する。YES（変化速度条件成立）の場合はステップＳ２６へ進み、NO（変化速度条件不成立）の場合はステップＳ２２へ戻る。
ここで、エンジン回転数変化速度は、エンジン回転数センサ１４からのエンジン回転数を時間微分処理することで得る。実スリップ回転数変化速度は、エンジン回転数センサ１４からのエンジン回転数からタービン回転数センサ１５からのタービン回転数の差（＝実スリップ回転数）を求め、この実スリップ回転数を時間微分処理することで得る。エンジン回転数変化速度と実スリップ回転数変化速度の所定値は、いずれもロックアップ容量発生タイミングの前後で加速側の正値から減速側の負値に切り替わることで、２つの値の乖離幅により設定する。なお、システム構成は、実施例１と同様であるので図示並びに説明を省略する。

次に、作用を説明する。
実施例２では、エンジン回転数変化速度又は実スリップ回転数変化速度が所定値以上変化する変化速度条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する構成とした。
すなわち、ロックアップ容量が発生するまでエンジン回転数が上昇することで、エンジン回転数変化速度は加速側となる。これに対し、ロックアップ容量が発生すると、エンジン１にとって負荷となりエンジン回転数が下降することで、エンジン回転数変化速度は減速側に転じる。つまり、図５のエンジン回転数変化速度特性に示すように、ロックアップ容量発生タイミングである時刻t4の前後で、エンジン回転数変化速度は加速側の正値から減速側の負値に切り替わる。同様に、図５の実スリップ回転数変化速度特性に示すように、ロックアップ容量発生タイミングである時刻t4の前後で、実スリップ回転数変化速度は加速側の正値から減速側の負値に切り替わる。
したがって、エンジン回転数変化速度条件又は実スリップ回転数変化速度条件を用いることで、実際にロックアップ容量が発生したタイミングが精度良く判断される。なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例２のロックアップクラッチ制御装置にあっては、下記の効果が得られる。

(6) 発進時ロックアップ制御手段（図６）は、エンジン回転数変化速度又は実スリップ回転数変化速度が所定値以上変化する変化速度条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する（Ｓ２４→Ｓ２６）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、エンジン回転数変化速度条件又は実スリップ回転数変化速度条件を用いることで、実際にロックアップ容量が発生したタイミングを精度良く判断することができる。

実施例３は、エンジントルクダウン制御を終了するロックアップ容量発生タイミングをロックアップ圧条件により判断する例である。

まず、構成を説明する。
図７は、実施例３のＣＶＴコントロールユニット１２にて実行される発進時ロックアップ制御処理の流れを示す（発進時ロックアップ制御手段）。以下、発進時ロックアップ制御処理構成をあらわす図７の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ３１〜ステップＳ３３、ステップＳ３５〜ステップＳ３８の各ステップは、図２のステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＳ５〜ステップＳ８の各ステップと同じ処理を行うステップであるため説明を省略する。

ステップＳ３４では、ステップＳ３３でのエンジントルクダウン制御実施に続き、ロックアップ指示圧が一定値を超える、又は、ロックアップ実油圧が一定値を超えるの何れかのロックアップ圧条件が成立するか否かを判断する。YES（ロックアップ圧条件成立）の場合はステップＳ３６へ進み、NO（ロックアップ圧条件不成立）の場合はステップＳ３２へ戻る。
ここで、ロックアップ指示圧は、ＣＶＴコントロールユニット１２での演算処理により得る。ロックアップ実油圧は、ロックアップ実油圧センサ２０から得る。ロックアップ指示圧とロックアップ実油圧の一定値は、０Nm以上になるとロックアップ容量が発生することで、０Nm〜数Nmの値により設定する。このとき、応答遅れを考慮し、ロックアップ指示圧の一定値とロックアップ実油圧の一定値を異ならせた値としても良い。なお、システム構成は、実施例１と同様であるので図示並びに説明を省略する。

次に、作用を説明する。
実施例３では、ロックアップクラッチ３の指示圧又は実油圧が一定値を超えるロックアップ圧条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する構成とした。
すなわち、図５のロックアップ指示圧特性及びロックアップ実油圧特性に示すように、ロックアップ容量発生タイミングである時刻t4では、ロックアップ指示圧が０Nmより少し高く、ロックアップ実油圧が０Nmになる。
したがって、ロックアップ指示圧条件又はロックアップ実油圧条件を用いることで、実際の容量発生に先行するロックアップ容量の発生開始タイミングが精度良く判断される。なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

次に、効果を説明する。
実施例３のロックアップクラッチ制御装置にあっては、下記の効果が得られる。

(7) 発進時ロックアップ制御手段（図７）は、ロックアップクラッチ３の指示圧又は実油圧が一定値を超えるロックアップ圧条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する（Ｓ３４→Ｓ３６）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、ロックアップ指示圧条件又はロックアップ実油圧条件を用いることで、ロックアップ容量の発生開始タイミングを精度良く判断することができる。

以上、本発明の車両のロックアップクラッチ制御装置を実施例１〜３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１〜３では、発進時ロックアップ制御手段として、発進時からロックアップクラッチ３がロックアップ容量を発生するまでエンジン１のトルクダウンを実施する好ましい例を示した。しかし、発進時ロックアップ制御手段としては、少なくともロックアップ指示圧のディレー中、エンジンのトルクダウンを実施するものであれば良い。例えば、ロックアップ指示圧のディレーを終了するまでエンジンのトルクダウンを実施する例としても良いし、また、ロックアップ指示圧のディレーを終了した後、ロックアップ容量発生タイミングにかかわらず、所定時間だけ延長してエンジンのトルクダウンを実施する例としても良い。

実施例１〜３では、エンジントルクダウン制御として、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、エンジン１のトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを制御する好ましい例を示した。しかし、エンジントルクダウン制御としては、例えば、実エンジン回転数を目標エンジン回転数特性に沿わせるエンジン回転数制御により、エンジンのトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを制御する例としても良い。

実施例１〜３では、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップ容量制御として、実スリップ回転数が目標スリップ回転数特性に沿うように、ロックアップクラッチ３への目標ロックアップ指示圧を制御する例を示した。しかし、エンジントルクダウン制御終了後のロックアップ容量制御としては、例えば、実エンジン回転数を目標エンジン回転数特性に沿わせるエンジン回転数制御により、目標ロックアップ指示圧を制御する例としても良い。

ロックアップ容量発生タイミングの判断手段として、実施例１では時間条件によりロックアップ容量発生タイミングを判断する例を示し、実施例２では変化速度条件によりロックアップ容量発生タイミングを判断する例を示した。また、実施例３では、ロックアップ圧条件によりロックアップ容量発生タイミングを判断する例を示した。しかし、ロックアップ容量発生タイミングの判断手段としては、これら複数の条件を組み合わせ、複数の条件のうち何れかの条件が成立すると、ロックアップ容量発生タイミングであると判断する例としても良い。

実施例１〜３では、本発明のロックアップクラッチ制御装置を、無段変速機を搭載したエンジン車に適用する例を示した。しかし、本発明のロックアップクラッチ制御装置は、駆動源にエンジンが搭載された車両であれば、ハイブリッド車に対しても適用することができるし、変速機としても、有段階の自動変速を行う有段変速機であっても良い。要するに、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備えた車両であれば適用できる。

Claims (6)

1. ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備えた車両において、
   発進時に前記ロックアップクラッチを締結させる際、ロックアップ実油圧の元圧が上昇している間、ロックアップ指示圧の上昇をディレーさせる発進時ロックアップ制御手段を設け、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、前記ロックアップクラッチが解放状態からの発進時、ロックアップ容量が発生しないロックアップ指示圧のディレー中、前記エンジンのトルクダウンを実施し、
   前記エンジンのトルクダウン制御の実施を、前記ロックアップクラッチが前記エンジンにとって負荷となるロックアップ容量を発生すると終了し、
   前記エンジンのトルクダウン制御を終了すると、前記ロックアップクラッチのロックアップ容量制御を実施する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
2. 請求項１に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、エンジントルクダウン制御実施中の前記ロックアップクラッチの目標スリップ回転数特性を、発進時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇する特性に設定し、実スリップ回転数が前記目標スリップ回転数特性に沿うように、前記エンジンのトルクダウン量とトルクダウンプロフィールを制御する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
3. 請求項１又は２に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、エンジントルクダウン制御終了後の前記ロックアップクラッチの目標スリップ回転数特性を、制御終了時からの目標スリップ回転数が緩やかな勾配で下降する特性に設定し、実スリップ回転数が前記目標スリップ回転数特性に沿うように、前記ロックアップクラッチへの目標ロックアップ指示圧を制御する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
4. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、発進時からカウント開始されたタイマカウント時間が、発進後にライン圧が上昇し、かつ、安定するまでに要する時間である指示圧ディレータイマ時間に、前記指令圧ディレータイマ時間を経過してからロックアップ容量発生タイミングまでに要する時間を加えた時間を超える時間条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
5. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、エンジン回転数変化速度又は実スリップ回転数変化速度が、加速側の正値から減速側の負値に切り替わる変化速度条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
6. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記発進時ロックアップ制御手段は、前記ロックアップクラッチの指示圧又は実油圧が一定値を超えるロックアップ圧条件が成立すると、エンジントルクダウン制御を終了する
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。

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