JPH01288662A - ロックアップクラッチの制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はトルクコンバータにおけるロックアツプクラッ
チを所定領域でスリップ状態とするロックアツプクラッ
チの制御装置に関する。

（従来技術） 車両用自動変速機のトルクコンバータにおいては、いわ
ゆるロックアンプクラッチを設（：１１所定の運転領域
でコンバータ駆動を直結駆動に切り換えて動力伝達効率
の向上を図ることが従来から行われている。しかし、ロ
ックアツプクラッチによつて完全な直結駆動を行ったの
では、エンジン側の振動やトルク変動が変速機側にその
まま伝達され、そのためにドライブフィーリンクが悪化
リーる。そこで、例えば特開昭５７−３３２５３号公報
に記載されているように、ロックアツプクラッチを半結
合のいわばスリップ状態にし、そのスリップ量すなわち
入・出力軸間の回転数差を目標値に収束させるような制
御が行イつれる。このようなスリップロックアップを行
うことによって、コンバーク駆動による燃費悪化を軽減
するとともに直結駆動に伴うドライブフィーリングの悪
化を避けることが可能になる。

このようなスリップロックアツプを行う領域。

完全なロックアツプを行う領域および、ロックアツプを
解除してコンバータ駆動を行う領域というのは、各変速
段において車速とスロットル開度で設定されるのが普通
である。また、それら領域は加速時と減速時とに分（っ
てそれぞれ設定される。

ところで、このようなスリップロックアツプを行うトル
クコンバータにおいては、スリップロックアツプ領域内
でスロットル全閉の急減速を行うと、エンジン回転数か
タービン回転数とともに急低下してエンジンストールを
生じる恐れかある。

そこで、全閉減速時に（」、エンシンスＩ・−ルを防止
するために、エンジン回転数か設定値以下に落ちたらス
リップロックアツプを解除するようにしている。ところ
が、このように減速時にスリップロックアツプを解除す
るようにした場合、解除の状態からアクセルを踏んで再
加速を行うときはロックアツプクラッチをスリップ状態
に再結合させなければならないが、その再結合時に往々
にしてショックが発生し、そのためにフィーリングが悪
化するという問題を生じている。従来、ロックアツプク
ラッチのショックに関しては、例えば、特開昭５７−＋
　０３９５６号公報に、走行時にロックアツプクラッチ
をつないで直結駆動を行い、変速時にロックアツプクラ
ッチを切ってコンバータ駆動を行うようにした自動変速
装置において、変速時のトルコンレンツにおけろ入力軸
側と出力軸側の回転数差が所定値以下となったときにロ
ックアツプクラッチをつなぐよう切換タイミンクを設定
することで変速ショックの軽減を図ったものが記載され
ている。しかし、同公報のものを始めとして従来の技術
には、−に記のように所定領域でスリップロックアツプ
を行うようにしたトルクコンバータにおいて、エンスト
防止のため減速時にスリップロックアツプを解除すると
いったちのを前提として、減速時ロックアツプ解除後の
再加速において再度スリップロックアツプ状態に入る際
のショックを的確に防止し得る手段を開示するところが
なか　っ　〕こ　。

（発明の目的） 本発明は」１記問題点に鑑みてなされたしのであって、
全閉減速後ロックアツプクラッチを再度スリップ状態へ
移行させるときのショックを防止することを目的どケる
。

（発明の構成） 本発明は、スリップロックアツプを行うトルクコンバー
タにおいて全閉減速後に再加速を行う際発生ずるショッ
クか、スリップ状態に移行すると＝４− きのエンジン回転数とタービン回転数との回転数差に起
因していることを突き止めたことにより、ロックアツプ
クラッチを再結合してスリップ状態に移行ずろタイミン
グの的確な設定手段を見い出すに致ったものであって、
その構成は第１図に示すとおりである。すなわち、本発
明に係るロックアツプクラッチの制御装置は、トルクコ
ンバータの入・出力軸間に設置Ｊられで所定の運転領域
て入・出力軸を直結状態とするロックアツプクラッチと
、入力軸側のエンジン回転数を検出するエンジン回転数
検出手段と、出力軸側のタービン回転数を検出するター
ビン回転数検出手段と、エンジン回転数とタービン回転
数の差に応じてロックアツプクラッチの結合力を調整し
入・出力軸間の回転数差を目標回転数差に制御するスリ
ップロックアツプ制御手段と、車速を検出する車速検出
手段と、エンジンのスロットル開度を検出するスロット
ル開度検出手段と、車速とスロットル開度とに基づいて
前記スリップロックアツプ制御手段の作動領域を設定す
るスリップ領域設定手段と、スロットル仝閉でエンジン
回転数が設定値になったことが検出されたとき前記スリ
ップロックアツプ制御手段の作動を停止してスリップロ
ックアツプを解除するスリップロックアツプ解除手段と
、スリップロックアツプ解除後にエンジン回転数とター
ビン回転数の差が上記目標回転数差になったとき前記ス
リップロックアツプ制御手段の作動を再開してロックア
ツプクラッチをスリップ状態に再結合させる「１１結合
タイミング設定手段とを備えたことを＋ｌｉ徴としてい
る。

（作用） 車速およびスロットル開度が設定されたスリップロック
アツプ領域に入ると、スリップロックアツプ制御手段か
作動し、それにより、エンジン回転数とタービン回転数
の差に応じてロックアツプクラッチの結合力かＡ１．！
］整され人・出力軸間の回転数差が目標回転数差となる
ようにスリップロックアツプ状態に制御される。そして
、スリップロックアツプ状態において、スロットル開度
でエンジン回転数が設定値以下まで減速されたときは、
スリップロックアツプ解除手段が作動してスリップロッ
クアツプが解除され、コンバータ駆動に移行する。

これにより、急減速時のエンジンストールが防止される
。また、減速時このようにしてスリップロックアツプが
解除された後にアクセルか踏み込まれて再加速するとき
は、エンジン回転数とタービン回転数の差が目標回転数
差となったところで再結合タイミング設定手段によって
スリップロックアツプ制御が再開され、再びスリップ状
態のロックアツプ駆動に移行する。スリップロックアツ
プ移行時、エンジン回転数とタービン回転数の差が所定
値内に抑えられることにより、再スリップロックアツプ
状態に入る際のノ五Ｉツクか軽減される。２（実施例） 以下、実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の一実施例のトルクコンバータにお（Ｊ
る暴本的なスリップ制御を概略的に示している。

同図に示すように、エンジン１の動力を出力軸に伝達す
るトルクコンバータ２は、その人・出力軸間を直結する
ロックアツプクラッチ３を備えている。該トルクコンバ
ータ２の人力軸４と出力軸５にはそれぞれ回転センサ６
，７が配置され、これら両回転センザ６，７の検出値か
らスリップ量を検出するスリップ量検出手段８と、該検
出手段８で検出された実スリップ量の目標スリップ量に
対する偏差を求める偏差演算手段９と、該演ｐ手段９に
より求められた偏差を用いてフィードバック量を算出す
るフィードバック量演算手段１０と、該演算手段１０に
より算出されたフィートハｙり歯に応じてスリップ量制
御手段１１を駆動するフィードバック制御手段１２が設
けられている。このような構成において、フィードバッ
ク量ル；１算手段１０により実スリップ量の目標スリッ
プ量に対する偏差からフィードバック量が演算され、そ
の演算値に幇づいてスリップ量制御手段１１が作動する
。これによって、実スリップ量か目標スリップ量を」コ
ロるときはロックアツプクラッチ３が結合方向に制御さ
れ、また、実スリップ量が目標スリップ量を下回るとき
はロックアツプクラッチ３が解放方向に制御され、その
ようにしてスリップ量が目標値に収束制御される。

つぎに、この実施例のトルクコンバータの構造およびそ
の制御用曲圧回路を第３図によって説明する。

コンバータ２は、入力軸４に結合されたケース１３内の
一側部に固設されて入力軸４と一体回転するポンプ１４
と、該ポンプＩ４と対向するようにケース１３内の他側
部に回転自在に配設されポンプ１４の回転により作動油
を介して回転駆動されるタービン１５と、ポンプ１４と
タービン１５との間に介設されたスタータ１６と、ター
ビン１５とケース１３との間に介設されたロックアツプ
クラッチ３とを有する。タービン１５の回転は出力軸５
により図示しない変速歯車機構側に出力される。ロック
アツプクラッチ３は出力軸５に連結されていて、ケース
１３と結合した時、該ケース１３を介して入力軸４と出
力軸５とを直結する。

このトルクコンバータ２には、図示しないオイルポンプ
に接続されたメインラインＩ７により、ロックアツプハ
ルブ１８及びコンバータインライン１９を介して作動面
が導入され、この作動面の圧力によって上記ロックアツ
プクラッチ３か割時結合方向にイマ１勢されている。ま
た、ロックアツプクラッチ３とケースＩ３との間の空間
２０に（」、−］−記ロツクアップバルブ１８から延び
るロックアツプ解放ライン２Ｉが接続されている。ロッ
クアツプ解放ライン２１を介し」二記空間２０内に曲用
（解放圧）が導入された時ロックアツプクラッチ３（」
解放される。また、このトルクコンバータ２にはチエツ
ク弁２２を介してオイルクーラー２３に作動面を送り出
ずコンハータアウｌ−ライン２４が接続されている。

一方、」−８己ロソクアソプハｌレブ１８は、スプール
１８ａとこれを図面」二、右方ヘイ」勢するスプリング
＋８ｂとを有すると共に、」−記ロソクアップ解放ライ
ン２１が接続されたボートｌ　８　ｃの両側に、メイン
ライン１７が接続された調圧ボー１−１８ｄとトレンボ
ート１８ｅとが設けられている。

また、該バルブ１８の図面上、右側の端部には上記スプ
ール１８ａにパイロット圧を作用させる制御ライン２５
が接続されていると共に、この制御ライン２５から分岐
されたトレンライン２６にはデコーティソレノイトハル
ブ２７が設置されている。このデユーティソレノイドバ
ルブ２７は、入力信号に応じたデユーティ比でオン・オ
フを繰り返してトレンライン２６を極く短い周期で開閉
することにより、制御ライン２５内のパイロット圧を上
記デユーティ比に対応する値に調整する。このパイロッ
ト圧は、」１記ロックアツプバルブ１８のスプール１８
ａにスプリング１８ｂの例勢力と対抗する方向に印加さ
れる。また、スプール１８ａにはスプリングｌ　８　ｂ
のイマ］勢力と同方向にロックアツプ解放ライン２Ｉ内
の解放圧が作用する。

そして、これらの曲用ないしイ」勢力の力関係によって
スプール１８ａが移動すると、上記ロックアツプ解放ラ
イン２１か調圧ボート＋８ｄを介してメインライン１７
に連通し、あるいはトレンボート１８ｅに連通ずる。そ
れによって、ロックアツプ解放圧（」パイロット圧即ち
デユーティソレノイドバルブ２７のデユーティ比に対応
する値に制御される。デユーティ比が最大値１００の時
は、制御ライン２５からのトレン量が最大となってパイ
ロット圧か最小となり、したがって解放圧が最小とな−
てロックアツプクラッチ３が完全に結合されろ。

またデユーティ比が最小値Ｏの時は、トレン量か最小と
なってパイロット圧ないし解放圧が最大となり、ロック
アツプクラッチ３か完全に解放される。そして、最大値
と最小値の中間のデユーティ比ではロックアツプクラッ
チ３がスリップ状態とされる。そして、この状態で解放
圧がデユーティ比に応じて調整されることにより、ロッ
クアツプクラッチ３のスリップ量が制御される。

つぎに、デユーティソレノイドバルブ２７のデ。

ーティ比の制御を説明する。

第４図に示すように、この制御系はコントロールユニッ
ト２８ををし、該コントロールユニット２８には車速を
検出する車速センサ２９と、スロ。

トル開度を検出するスロットルセンサ３０と、自動変速
機の変速段を検出する変速段センサ３１と、エンジン回
転数を検出するエンジン回転センザ３２と、出力軸（タ
ービンンヤフト）５の回転数を検出するタービン同転セ
ンサ３３からのそれぞれの検出信号か人力されろ。コン
トロールユニット２８ては、まず、車速とスロットル開
度から、現在の運転領域がスリップロックアツプ領域に
入っているかとうかが判定され、スリップロックアツプ
領域に入っているということであれは、エンジン回転数
とタービン回転数の差が所定値となるように、デユーテ
ィ比が調整される。第５図の■の領域ではこのようなス
リップ制御か行われている。

なお、第５図において実線はタービン回転数を、また、
破線はエンジン回転数を示している。そして、この状態
からスロノ）・ル全閉となって急減速すると（領域■）
、エンジン回転数が設定値以下となったところでスリッ
プロックアップが解除されコンバータ駆動に移行する。

そのため、エンジン回転数はアイドル回転数まで下かり
、一方、タービン回転数の方はそのまま車速に伴って落
ちていく（領域■）。

この減速時スリップロックアツプ解除の領域は、第６図
の変速線図においてＡで示した領域に相当する。また、
スリップ制御を行う領域は、第６図の１３（３速）およ
びＣ（４速）の領域に設定されている。なお、第６図で
実線はソフトアンプの変速ラインを、また、破線（Ｊン
フトタウンの変速ラインを示したものである。Ｄは完全
ロックアツプの領域を示している。

つぎに、全閉減速状態でスリップロックアツプが解除さ
れた後、アクセルが踏み込まれると（第５図の領域■）
、エンジン回転数は急激に立ち」二がり、一方、タービ
ン回転数の方はコンバータ駆動によって徐々に立ち」二
がる。そして、エンジン回転数かタービン回転数より高
くなり、その差が設定値になったところ（第５図の■）
でスリップ制御か再開され、以降、エンジン回転数とタ
ービン回転数の差が所定値となるよう制御が行われる。

第７図および第８図はこの実施例の上記制御を実行する
フローヂャートである。

第７図に示すフラグ設定のルーチンでは、エンジン回転
数とＴＶＯ（スロットル開度）を読み込み、まず、ＴＶ
ＯがＴＶＯＯつまり全閉値以下かどうかを見る。

そして、ＴＶＯ≦ＴＶＯＯつまりスロットル全閉である
ということであれば、つぎに、エンジン回転数Ｒかロッ
クアツプ解除の設定回転数ＲＯ以下であるかどうかを見
て、ＲがＲＯ以下のときはロックアツプ解除のフラグを
立てる。

また、ＴＶＯ≦ＴＶＯＯでない、つまり、スロットル全
開でないということであれば、フラグをリセットする。

つぎに、第８図のメインルーチンを説明する。

スタートすると、まず、車速、ＴＶＯ（スロットル開度
）、エンジン回転数、タービン回転数およびロックアツ
プフラクの読み込みを行う。

つぎに、車速とスロットル開度からスリップゾーンであ
るかどうかを判定する。そして、スリ・ノブゾーンでな
ければデユーティ比をゼロとする。

スリップゾーンであれば、つぎに、前回がスリップロッ
クアツプ解除のゾーンにあったかどうかを判定する。

前回が解除ゾーンにあった、つまり、今回スリップゾー
ンに入ったということであれば、デユーティ比を初期値
３０に設定する。

また、今回スリップゾーンで前回が解除ゾーンでないと
いうとき、つまり、前回から引き続いてスリップゾーン
にあるというときは、つぎに、ロックアツプ解除フラグ
が入っているかとうかを見る。

そして、入っていなければ、ついで、前回のデユーティ
比がゼロでないかどうかを見て、ゼロでなければ通常の
スリップロックアツプ制御を行う（第５図の■、■、■
の領域）。つまり、エンジン回転数Ｎ、とタービン回転
数Ｎ７の差が設定値αより大きいかどうかを見て、太き
ｔｅｌればデユーティ比を△ｄだけ大きくし、回転数差
がαより大きくなければデユーティ比を逆に△ｄだυ小
さくしてデコーティ信号を出力する。

そして、前回から引き続いてスリップゾーンにあるとい
う場合でも、解除フラグが入っているというときは、ス
リップロックアツプ解除というこ＝１６− とてデユーティ比をセロとする（第５図の■）。

また、前回のテコ−ティ比かゼロ、つまり、スリップロ
ックアツプが解除されているというときは、エンジン回
転数Ｎ８とタービン回転数Ｎ。の差か設定値αになった
かどうかを見て、設定値αになったということであれば
スリップ制御再開ということてデユーティ比を初期値３
０とする。また、設定値αになっていな（Ｊれば、テコ
−ティ比をゼロとする。

（発明の効果） 本発明（：Ｉ以」二のように構成されているので、全閉
減速でスリップロックアツプが解除された後でのスリッ
プ状態への復帰を、ノヨックを伴うことなくスムーズに
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の一実施
例に係るトルコン制御の基本構成図、第３図は同実施例
の全体図、第４図は同実施例の制御系の概略図、第５図
および第６図は同実施例の制御特性図、第７図および第
８図は同実施例の制御を実行するフローチャートである
。 ２　トルクコンバータ、３　ロックアップクラソヂ、４
　人力軸、５　出力軸、６．７　回転センサ、１８．ロ
ックアツプバルブ、２７．デコーティソレノイドハルブ
、２８　コントロールユニシト。 代理人　弁理士　進　藤　純　− 第１図 第３図 り

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）トルクコンバータの入・出力軸間に設けられて所
   定の運転領域で入・出力軸を直結状態とするロックアッ
   プクラッチと、入力軸側のエンジン回転数を検出するエ
   ンジン回転数検出手段と、出力軸側のタービン回転数を
   検出するタービン回転数検出手段と、エンジン回転数と
   タービン回転数の差に応じてロックアップクラッチの結
   合力を調整し入・出力軸間の回転数差を目標回転数差に
   制御するスリップロックアップ制御手段と、車速を検出
   する車速検出手段と、エンジンのスロットル開度を検出
   するスロットル開度検出手段と、車速とスロットル開度
   とに基づいて前記スリップロックアップ制御手段の作動
   領域を設定するスリップ領域設定手段と、スロットル全
   閉でエンジン回転数が設定値になったことが検出された
   とき前記スリップロックアップ制御手段の作動を停止し
   てスリップロックアップを解除するスリップロックアッ
   プ解除手段と、スリップロックアップ解除後にエンジン
   回転数とタービン回転数の差が上記目標回転数差になっ
   たとき前記スリップロックアップ制御手段の作動を再開
   してロックアップクラッチをスリップ状態に再結合させ
   る再結合タイミング設定手段とを備えたことを特徴とす
   るロックアップクラッチの制御手段。