JP2001330138A - 車両用クラッチの制御装置 - Google Patents

車両用クラッチの制御装置

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JP2001330138A JP2000150839A JP2000150839A JP2001330138A JP 2001330138 A JP2001330138 A JP 2001330138A JP 2000150839 A JP2000150839 A JP 2000150839A JP 2000150839 A JP2000150839 A JP 2000150839A JP 2001330138 A JP2001330138 A JP 2001330138A
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Yoshiaki Yamamoto
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転状況に応じて適切なクラッチの開放速度
が得られる車両用クラッチの制御装置を提供する。 【解決手段】 運転状態検出手段92により検出された
車両の運転状態に基づいて、開放速度決定手段106に
よりロックアップクラッチ26の開放期間の開放速度が
決定されることから、クラッチ開放制御手段108は、
その開放速度決定手段106により決定された開放速度
で車両用のロックアップクラッチ26を開放させるの
で、そのロックアップクラッチ26の開放に際して運転
状況に応じた適切な開放速度が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に設けられた
クラッチの解放速度を制御できるようにした車両用クラ
ッチの制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両用クラッチは、通常、原動機と駆動
輪との間の動力伝達経路に配設され、その動力を伝達す
る状態とするために用いられる。このような車両用クラ
ッチとしては、トルクコンバータやフルードカップリン
グの入力軸および出力軸を直結するクラッチや、無段変
速機の入力側或いは出力側に設けられた前後進切換装置
の前進クラッチなどがある。
【0003】特開平8−285074号公報に記載され
たロックアップクラッチの制御装置によれば、車速およ
びスロットル開度に基づいてロックアップクラッチの係
合および解放が制御されている。たとえば、惰行走行時
においてはロックアップクラッチがスリップしない程度
の必要かつ十分な締結容量となるように制御され、その
後に急減速が検知されるとロックアップクラッチが解放
され、その解放直後に急減速が検知されない場合はロッ
クアップクラッチの解放制御が中止されて再係合させら
れるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の公報
には、ロックアップクラッチの解放速度を車両の運転状
態に応じて変更する技術は全く開示されておらず、上記
従来の車両用クラッチの制御装置においては、ロックア
ップクラッチの解放速度が一律であるために、運転状況
によっては適切な解放速度にならないという不都合があ
った。
【0005】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、運転状況に応じて適
切なクラッチの解放速度が得られる車両用クラッチの制
御装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための第1の手段】かかる目的を達成
するための本発明の要旨とするところは、クラッチの係
合状態から解放状態へ所定の解放速度で解放制御するク
ラッチ解放制御手段を備える形式の車両用クラッチの制
御装置であって、(a) 車両の運転状態を検出する運転状
態検出手段と、(b) その運転状態検出手段により検出さ
れた車両の運転状態に基づいて前記クラッチ解放制御手
段の解放速度を決定する解放速度決定手段とを、含むこ
とにある。
【0007】
【第1発明の効果】このようにすれば、運転状態検出手
段により検出された車両の運転状態に基づいて、解放速
度決定手段により解放速度が決定されることから、クラ
ッチ解放制御手段は、その解放速度決定手段により決定
された解放速度で車両用クラッチを解放させるので、車
両用クラッチの解放に際して運転状況に応じた適切な解
放速度が得られる。
【0008】
【課題を解決するための第2の手段】また、前記目的を
達成するための第2発明の要旨とするところは、クラッ
チの係合状態から解放状態へ所定の解放速度で解放制御
するクラッチ解放制御手段を備える形式の車両用クラッ
チの制御装置であって、前記クラッチ解放制御手段によ
るクラッチ解放制御中の車両の運転状態に基づいてその
クラッチ解放制御手段の解放速度を変更する解放速度変
更手段を、含むことにある。
【0009】
【第2発明の効果】このようにすれば、解放速度変更手
段により、前記クラッチ解放制御手段によるクラッチ解
放制御中の車両の運転状態に基づいてそのクラッチ解放
制御手段の解放速度が変更されるので、車両用クラッチ
の解放に際してその解放中において運転状況に応じた適
切な解放速度に変更される。
【0010】
【発明の他の態様】ここで、好適には、前記運転状態検
出手段は、前記クラッチに連結された原動機の出力状態
を検出するものである。このようにすれば、原動機の出
力状態に基づいて解放速度が決定されることから、車両
用クラッチの解放に際して原動機の出力状態に応じた適
切な解放速度が得られる。また好適には、運転状態検出
手段は、スロットル弁が全閉状態であるアイドルスイッ
チオン状態か或いはスロットル弁が開状態であるアイド
ルスイッチオフ状態であるか否かを検出するものであ
り、上記解放速度決定手段は、その運転状態検出手段に
よりアイドルスイッチオフ状態であることが検出された
場合は、検出されない場合に比較して前記解放速度を高
く決定するものである。このようにすれば、減速走行中
においてスロットル弁が開かれることにより発生するト
ルク抜けにより、クラッチの解放期間中に急係合するこ
とに起因するショックが好適に防止される。また好適に
は、運転状態検出手段は、アクセル踏込速度が所定値よ
りも大きいか否かを検出するものであり、上記解放速度
決定手段は、その運転状態検出手段によりアクセル踏込
速度が所定値よりも大きいことが検出された場合は、検
出されない場合に比較して前記解放速度を高く決定する
ものである。このようにすれば、アクセル踏込速度が所
定値よりも遅い場合は、アクセル踏込速度が所定値より
も早い場合に比較してアクセル踏込による原動機(エン
ジン)の出力状態(出力トルク)の上昇速度が遅いの
で、早い場合に比較して相対的に遅い速度で(ロックア
ップ)クラッチが解放されることによりその解放ショッ
クが緩和される。また好適には、運転状態検出手段は、
スロットル弁がその全閉(アイドルスイッチオン)状態
から開(アイドルスイッチオフ)状態に変化してから所
定時間以内か否かを検出するものであり、上記解放速度
決定手段は、その運転状態検出手段によりアイドルスイ
ッチオンからオフに切換られてから所定時間以内である
ことが検出された場合には、所定時間経過後の場合に比
較して前記解放速度を高くするよう決定するものであ
る。このようにすれば、スロットル弁がその全閉状態か
ら解放状態へ変化してから所定時間内のように(ロック
アップ)クラッチの伝達トルクが零近傍にあると予想さ
れる状況において、その解放中のトルク抜けに基づく急
係合によるショックが緩和される。
【0011】また、好適には、前記原動機は燃料の燃焼
により動力を発生させる内燃機関であり、前記運転状態
検出手段はその内燃機関に対する燃料供給遮断(フュー
エルカット)状態を検出するものである。このようにす
れば、内燃機関に対する燃料供給遮断状態に基づいて解
放速度が決定されることから、車両用クラッチの解放に
際して内燃機関に対する燃料供給遮断状態に応じた適切
な解放速度が得られる。さらに好適には、前記解放速度
決定手段は、クラッチの解放期間中に上記運転状態検出
手段によりフューエルカット状態が検出された場合は、
検出されない場合に比較して前記解放速度を高く決定す
るものである。このようにすれば、クラッチの解放期間
中のフューエルカット復帰によるエンジン出力上昇によ
りクラッチのすべりが少なくなって急係合することが防
止され、その急係合に起因するショックが解消される。
【0012】また、好適には、前記運転状態検出手段
は、車両の減速状態を検出するものである。このように
すれば、車両の減速状態に基づいて解放速度が決定され
ることから、車両用クラッチの解放に際して車両の減速
状態に応じた適切な解放速度が得られる。さらに好適に
は、上記運転状態検出手段は、車両の減速走行すなわち
スロットル弁が全閉のアイドルスイッチオン状態を検出
するものであり、前記解放速度決定手段は、その運転状
態検出手段により車両の減速走行が検出された場合は、
検出されない場合すなわち加速操作状態に比較して前記
解放速度を低く決定するものである。このようにすれ
ば、スロットル弁が全閉状態である減速走行中は車両加
速度が相対的に大きなスロットル弁が開かれている加速
操作状態である走行状態中に比較して相対的に遅い速度
でクラッチが解放されることによりそのクラッチの解放
ショックが緩和される。また、上記運転状態検出手段
は、車両の急制動のような急減速走行を検出するもので
あり、前記解放速度決定手段は、その運転状態検出手段
により車両の急減速走行が検出された場合は、検出され
ない場合に比較して前記解放速度を高く決定するもので
ある。このようにすれば、急制動が行われた急減速走行
の場合は、相対的に速やかに前記クラッチが解放される
ことにより急制動時におけるエンジンのストールが好適
に解消される。
【0013】また、好適には、前記運転状態検出手段
は、車両の振動発生状態を検出するものである。このよ
うにすれば、車両の振動発生状態に基づいて解放速度が
決定されることから、車両用クラッチの解放に際して車
両の振動発生状態に応じた適切な解放速度が得られる。
さらに好適には、上記運転状態検出手段は車両のロック
アップクラッチのジャダ振動の発生を検出するものであ
り、前記解放速度決定手段は、その運転状態検出手段に
より車両のロックアップクラッチのジャダ振動が検出さ
れた場合は、検出されない場合に比較して前記解放速度
を高く決定するものである。このようにすれば、ジャダ
振動が速やかに解消される。
【0014】また、好適には、前記運転状態検出手段
は、前記クラッチの伝達トルクの零付近の状態すなわち
車両の駆動力が零付近の状態を検出するものである。こ
のようにすれば、車両のクラッチの伝達トルクが零付近
であることに基づいて解放速度が決定されることから、
車両用クラッチの伝達トルクの零付近の状態に応じた適
切な解放速度が得られる。さらに好適には、前記解放速
度決定手段は、上記運転状態検出手段により車両のロッ
クアップクラッチの伝達トルクの零付近の状態が検出さ
れた場合は、検出されない場合に比較して前記解放速度
を高く決定するものである。このようにすれば、ロック
アップクラッチの解放期間中においてその伝達トルクが
急低下してロックアップクラッチが急係合することによ
り発生する係合ショックが好適に解消される。
【0015】また、好適には、前記解放速度変更手段
は、車両の運転状態の変化に基づいて前記クラッチ解放
制御手段の解放速度を変更するものである。このように
すれば、車両の運転状態の変化に基づいてクラッチ解放
制御手段の解放速度が変更されるので、車両用クラッチ
の解放に際してその解放中において運転状態の変化に応
じた適切な解放速度に変更される。
【0016】
【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の実施例を図
面を参照しつつ詳細に説明する。
【0017】図1は、本発明の一実施例の制御装置が適
用された車両用ベルト式無段変速機18を含む動力伝達
装置10の骨子図である。この動力伝達装置10はたと
えば横置き型FF(フロントエンジン・フロントドライ
ブ)駆動車両に好適に採用されるものであり、走行用の
動力源(原動機)として用いられる内燃機関であるエン
ジン12を備えている。エンジン12の出力は、トルク
コンバータ14から前後進切換装置16、ベルト式無段
変速機(CVT)18、減速歯車20を介して差動歯車
装置22に伝達され、左右の駆動輪24L、24Rへ分
配されるようになっている。上記ベルト式無段変速機1
8は、エンジン12から左右の駆動輪(たとえば前輪)
24L、24Rへ至る動力伝達経路においてロックアッ
プクラッチ(直結クラッチ)26と直列に設けられてい
る。
【0018】上記トルクコンバータ14は、エンジン1
2のクランク軸に連結されたポンプ翼車14p、および
タービン軸34を介して前後進切換装置16に連結され
たタービン翼車14tと、一方向クラッチを介して非回
転部材に回転可能に支持された固定翼車14sとを備え
ており、流体を介して動力伝達を行うようになってい
る。また、上記ポンプ翼車14p(入力回転部材)とタ
ービン翼車14t(出力回転部材)との間には、それ等
を一体的に連結して相互に一体回転させることができる
ようにするためのロックアップクラッチ(直結クラッ
チ)26が設けられている。
【0019】上記前後進切換装置16は、ダブルピニオ
ン型の遊星歯車装置にて構成されており、トルクコンバ
ータ14のタービン軸34はサンギヤ16sに連結さ
れ、ベルト式無段変速機18の入力軸36はキャリア1
6cに連結されている。そして、シフトレバー67が
D、2、Lレンジなどの前進走行レンジへ操作されるに
ともなってキャリア16cとサンギヤ16sとの間に配
設された油圧式の前進クラッチ38が係合させられる
と、前後進切換装置16は一体回転させられてタービン
軸34が入力軸36に直結され、前進方向の駆動力が駆
動輪24R、24Lに伝達される。また、シフトレバー
67がRレンジである後進走行レンジへ操作されるにと
もなってリングギヤ16rとハウジングとの間に配設さ
れた油圧式の後進ブレーキ40が係合させられるととも
に上記前進クラッチ38が解放されると、入力軸36は
タービン軸34に対して逆回転させられ、後進方向の駆
動力が駆動輪24R、24Lに伝達される。
【0020】前記ベルト式無段変速機18は、上記入力
軸36に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ4
2と、出力軸44に設けられた有効径が可変の出力側可
変プーリ46と、それ等の可変プーリ42、46のV溝
に巻き掛けられた伝動ベルト48とを備えており、動力
伝達部材として機能する伝動ベルト48と可変プーリ4
2、46のV溝の内壁面との間の摩擦力を介して動力伝
達が行われるようになっている。可変プーリ42、46
はそれぞれのV溝幅すなわち伝動ベルト48の掛かり径
を変更するための入力側油圧シリンダ42cおよび出力
側油圧シリンダ46cを備えて構成されており、入力側
可変プーリ42の油圧シリンダ42cに供給或いはそれ
から排出される作動油の流量が油圧制御回路52内の変
速制御弁装置50(図3参照)によって制御されること
により、両可変プーリ42、46のV溝幅が変化して伝
動ベルト48の掛かり径(有効径)が変更され、変速比
γ(=入力側回転速度NIN/出力側回転速度NOUT )が
連続的に変化させられるようになっている。
【0021】また、出力側可変プーリ46の油圧シリン
ダ46c内の油圧PB は、可変プーリ46の伝動ベルト
48に対する挟圧力および伝動ベルト48の張力にそれ
ぞれ対応するものであって、伝動ベルト48の張力すな
わち伝動ベルト48の両可変プーリ42、46のV溝内
壁面に対する押圧力に密接に関係しているので、ベルト
張力制御圧、ベルト挟圧力制御圧、ベルト押圧力制御圧
とも称され得るものであり、伝動ベルト48が滑りを生
じないように、油圧制御回路52内の挟圧力制御弁56
(図3参照)により調圧されるようになっている。
【0022】図2は上記油圧制御回路52の要部、すな
わちロックアップクラッチ26を制御する部分の一例を
示している。図2において、油圧ポンプ54から圧送さ
れ且つエンジン12の出力トルクに応じた大きさとなる
ように図示しない調圧弁により調圧されたクラッチ元圧
CLと、図示しない他の調圧弁により一定の値に調圧さ
れた電磁弁元圧PMVとが用意されており、クラッチ元圧
CLがロックアップ切換弁58へ、電磁弁元圧PMVが1
対のロックアップ切換用電磁弁MVSWおよびロックアッ
プ調節用電磁弁MVCONTへ供給されるようになってい
る。ロックアップ切換用電磁弁MVSWおよびロックアッ
プ制御用電磁弁MVCONTは、オンオフ駆動される三方弁
であって、ロックアップクラッチ26の係合状態を解放
状態或いは係合状態のいずれかに切り換えるためのロッ
クアップ切換弁58、およびロックアップクラッチ26
の締結力すなわち係合力(トルク)を連続的に制御する
ためのロックアップ制御弁60を制御するための制御圧
をそれぞれ出力する。それらロックアップ切換弁58、
ロックアップ制御弁60、ロックアップ切換用電磁弁M
SW、ロックアップ調節用電磁弁MVCONTは、ロックア
ップクラッチ26の係合状態を制御するためのロックア
ップ制御弁装置として機能している。
【0023】トルクコンバータ14にはロックアップク
ラッチ26の両側に1対の係合側油室62および解放側
油室64が設けられており、係合側油室62内の油圧が
解放側油室64内の油圧よりも高くされるとロックアッ
プクラッチ26が係合(締結)させられ、反対に解放側
油室64内の油圧が係合側油室62内の油圧よりも高く
されるとロックアップクラッチ26が解放されるととも
に、上記係合側油室62内の圧力の解放側油室64内の
圧力に対する圧力差に応じて上記ロックアップクラッチ
26の係合トルク(締結トルク)が変化させられるよう
になっている。
【0024】上記ロックアップ切換弁58は、クラッチ
元圧PCLを係合側油室62および解放側油室64の一方
へ択一的に供給するために係合側位置と解放側との間で
移動させられるスプール弁子58V と、そのスプール弁
子58V を解放側位置に向かって付勢するスプリング5
S と、そのスプール弁子58V を係合側位置に向かっ
て付勢するためにロックアップ切換用電磁弁MVSWから
の制御圧を受け入れる油室58R とを備え、解放側位置
に位置させられているときには、係合側油室62内の作
動油をオイルクーラ65を経て図示しないオイルタンク
へ還流させる。また、ロックアップ制御弁60は、ロッ
クアップクラッチ26が係合させられたときにその解放
側油室64内の圧力を調圧するためにその解放側油室6
4をドレン或いはクラッチ元圧PCLに択一的に連通させ
るスプール弁子60V と、そのスプール弁子60V の両
端に係合側油室62および解放側油室64の差圧に対応
した推力を発生させるために係合側油室62および解放
側油室64内の油圧をそれぞれ導く油室60REN および
60ROP と、スプール弁子60V を差圧増大側へ向かっ
て付勢するためにロックアップ制御用電磁弁MVCONT
らの制御圧を受け入れる油室60RCONT とを備え、その
制御圧に応じてロックアップクラッチ26の係合トルク
(締結トルク)を増大させ或いは減少させるためのロッ
クアップクラッチ制御圧Pluを出力する。このロックア
ップクラッチ制御圧Pluは、たとえば上記係合側油室6
2および解放側油室64の差圧(係合側油室62内の油
圧−解放側油室64内の油圧)である。
【0025】図3の電子制御装置66には、シフトレバ
ー67の操作位置を検出する操作位置検出センサ68か
らの操作位置PSHを表す信号、イグニションスイッチ6
9からのイグニションスイッチオンを表す信号、スロッ
トル弁70の開度を変化させるアクセルペダル71の開
度θACC を検出するアクセル操作量センサ72からのア
クセル開度θACC を表す信号、エンジン12の回転速度
E を検出するエンジン回転速度センサ73からの回転
速度NE を表す信号、車速V(具体的には出力軸44の
回転速度NOUT )を検出する車速センサ(出力側回転速
度センサ)74からの車速Vを表す信号、入力軸36の
入力軸回転速度NINを検出する入力側回転速度センサ7
6からの入力軸回転速度NINを表す信号、動力伝達装置
10すなわちベルト式無段変速機18内の作動油温度T
OIL を検出する油温センサ78からの作動油温度TOIL
を表す信号、出力側可変プーリ46の油圧シリンダ46
cの内圧PB すなわち実際のベルト挟圧力制御圧PB
検出する圧力センサ80からのその油圧PB を表す信号
がそれぞれ供給されるようになっている。
【0026】上記電子制御装置66は、CPU、RO
M、RAM、入出力インターフェースなどから成る所謂
マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAM
の一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプ
ログラムに従って信号処理を行うことにより、ロックア
ップクラッチ26の締結力制御および解放制御、上記無
段変速機18の変速制御や挟圧力制御を行うものであ
る。具体的には、上記締結力制御では、ロックアップク
ラッチ26の締結に際して、その締結力の変化率(変化
速度)が目標の変化率となるように、換言すれば、トル
クコンバータ14のポンプ翼車14p(入力回転部材)
とタービン翼車14t(出力回転部材)との間の回転速
度差Nslipの変化率(変化速度)dNslipが予め設定さ
れた目標変化率dNslip t と一致するようにロックアッ
プ制御用電磁弁MVCONTを作動させるフィードバック制
御を行う。また、上記解放制御では、スロットル弁70
の全閉を検出するためのアイドルスイッチのオンオフ状
態、惰行走行時に燃料を遮断するためのフューエルカッ
ト制御状態、アクセルペダル71の操作状態、アクセル
ペダル71の操作速度、ブレーキの操作状態、ロックア
ップクラッチ26のジャダ振動の発生状態などの車両の
運転状態に基づいて解放速度を決定し、その解放速度で
ロックアップクラッチ26を解放させる。
【0027】また、上記電子制御装置66は、変速制御
では、よく知られた予め記憶された関係(マップ)から
実際の運転者の要求出力量を表すアクセル操作量すなわ
ちアクセル開度θACC (%)および車速V(出力側回転
速度NOUT に対応)に基づいて目標回転速度NIN T を算
出し、実際の入力側回転速度NINがその目標回転速度N
IN T と一致するように変速制御弁装置50を作動させる
フィードバック制御を行うことにより、入力側可変プー
リ42の油圧シリンダ42c内へ供給される作動油或い
はその油圧シリンダ42c内から排出される作動油の流
量を制御する。さらに、ベルト挟圧力制御では、必要か
つ十分な必要油圧(理想的なベルト挟圧力に対応する目
標油圧)を得るために予め定められた関係(マップ)か
らベルト式無段変速機18の実際の入力トルクTIN或い
は伝達トルクに対応するアクセル操作量θACC および実
際の変速比γに基づいてベルト挟圧力制御圧(目標値)
を算出し、そのベルト挟圧力制御圧が得られるように油
圧制御回路52内の挟圧力制御弁56に調圧させる。
【0028】図4は、上記電子制御装置66の制御機能
の要部すなわちロックアップクラッチ26の締結力制御
などを説明する機能ブロック線図である。図4におい
て、クラッチ締結制御手段88は、たとえば車速軸およ
びアクセル開度軸とからなる二次元座標内に設けられた
解放領域や係合領域内に車速Vおよびアクセル開度ACC
から決まる車両状態が位置するか否かを判定し、解放領
域内に位置する場合にはロックアップクラッチ26の解
放を判断してロックアップクラッチオフ指令を出力する
が、係合領域内に位置する場合にはロックアップクラッ
チ26の係合を判断してロックアップクラッチオン指令
を出力する。このロックアップクラッチオン指令を出力
した場合は、前記ロックアップ制御弁装置を駆動するこ
とにより、所定のパターンでロックアップクラッチ制御
圧Pluを制御してロックアップクラッチ26を係合させ
る。また、クラッチ締結制御手段88は、ロックアップ
クラッチオフ指令を出力した場合は、後述のクラッチ解
放制御手段108からの制御指令に従って前記ロックア
ップ制御弁装置を駆動することにより、ロックアップク
ラッチ26を解放させる
【0029】フューエルカット制御手段90は、燃費を
高めるために、スロットル弁70が全閉状態(アイドル
位置)とされた車両の惰行走行中においてエンジン回転
速度NE が所定値以上の領域においてたとえば燃料噴射
弁への燃料供給を遮断することによりエンジン12への
燃料供給を一時的に中止する。
【0030】運転状態検出手段92は、スロットル弁7
0の全閉を検出するためのアイドルスイッチのオンオフ
状態、惰行走行時に燃料を遮断するためのフューエルカ
ット制御状態、アクセルペダル71の操作状態、アクセ
ルペダル71の操作速度、ブレーキの操作状態、ロック
アップクラッチ26のジャダ振動の発生状態などの車両
の運転状態を検出する。このため、運転状態検出手段9
2は、上記フューエルカット制御手段90によってエン
ジン12への燃料供給が遮断されている状態であること
をフューエルカット制御手段90から出力されるフュー
エルカット信号などに基づいて判定するフューエルカッ
ト判定手段94と、急ブレーキの操作などによって車両
が急減速走行状態となっていることをブレーキ装置の作
動状態或いは車両減速度などに基づいて判定する急減速
状態判定手段96と、加速操作が何ら行われていない車
両の減速走行状態をアクセル操作量ACCが所定値以下で
あることなどに基づいて判定する減速走行判定手段98
と、ロックアップクラッチ26の不安定な係合状態であ
るジャダの発生を、エンジン回転速度NE の回転速度変
動或いは回転加速度変動が所定値以上であることなどに
基づいて判定するジャダ判定手段100と、運転者の操
作に従って惰行走行から加速走行へ切り換えられたこと
をアクセル操作量ACCの変化などに基づいて判定する惰
行→加速切換判定手段102と、運転者の加速操作に対
応するアクセル操作速度(踏込速度)dACC/dtが所
定値よりも早いか遅いかをアクセル操作量ACCの変化速
度などに基づいて判定するアクセル操作速度判定手段1
04とを備えている。
【0031】解放速度決定手段106は、予め記憶され
た関係から上記運転状態検出手段92により検出された
実際の車両の運転状態に基づいてクラッチ解放制御手段
108の解放速度を決定する。たとえば、この解放速度
決定手段106は、図5の実線に示すように、たとえば
図5のt2 時点までの区間であるフューエルカット中の
場合に比較して、たとえば図5のt2 時点以後の区間で
あるフューエルカット終了(フューエルカット復帰)後
では速やかにロックアップクラッチ26を解放するため
に解放速度を高く決定する。すなわち、ロックアップク
ラッチ26の締結力の減少勾配を、フューエルカット中
よりもフューエルカット終了後においてきつく(大き
く)する。これにより、減速度(エンジンブレーキ力)
がフューエルカット中に比較して相対的に小さくなって
トルク抜けのようになるフューエルカット終了後は、ロ
ックアップクラッチ26の解放速度が相対的に早い速度
とされることにより、解放作動中のロックアップクラッ
チ26のトルク抜けに起因する急係合やそれに起因する
ショックが防止される。図5の破線は解放速度を高く変
更しない場合の急係合状態を示している。フューエルカ
ット復帰時においてエンジンスロート防止のために燃料
噴射量が増量される車両が多いので、上記の急係合はこ
のような車両において顕著に発生する傾向にある。
【0032】また、上記解放速度決定手段106は、フ
ューエルカット復帰後の所定期間内においても、当初か
らフューエルカット復帰していた場合すなわち所定期間
以上の定常的な燃料供給状態に比較して、フューエルカ
ット作動中からフューエルカット復帰したときすなわち
復帰直後の所定期間内には速やかにロックアップクラッ
チ26を解放するためにその解放速度を高くする。すな
わちロックアップクラッチ26の締結力の減少勾配を、
定常的な燃料供給状態に比較して、フューエルカット作
動中からフューエルカット復帰したときにきつく(大き
く)する。これにより、たとえば減速走行継続中におい
て、定常的な燃料供給状態に比較して燃料噴射量が増量
されるフューエルカット復帰直後の所定期間内では、相
対的に高い速度でロックアップクラッチ26が解放され
ることによりロックアップクラッチ26が速やかに解放
されて前記急係合が防止され、上記定常的な燃料供給状
態ではロックアップクラッチ26が相対的に低い速度で
解放される。
【0033】また、上記解放速度決定手段106は、ス
ロットル弁70が開かれ(アイドルスイッチオフ)てい
る(加速)走行中は、スロットル弁70が全閉のアイド
ル位置(アイドルスイッチオン)にある減速走行中であ
る場合に比較して、速やかにロックアップクラッチ26
を解放するために解放速度を高くする。すなわちロック
アップクラッチ26の締結力すなわちロックアップクラ
ッチ制御圧Pluの減少勾配を、減速走行中よりも非減速
走行ではきつく(大きく)する。これにより、減速走行
中においてスロットル弁70が開かれることにより発生
するトルク抜けによりロックアップクラッチ26の解放
中に急係合することに起因するショックが好適に防止さ
れる。
【0034】また、上記解放速度決定手段106は、加
速走行中において、アクセル踏込速度dACC/dtが所
定値よりも遅い(低い)場合に比較して、早い(高い)
場合には速やかにロックアップクラッチ26を解放する
ために解放速度を高くする。すなわちロックアップクラ
ッチ26の締結力の減少勾配を、踏込速度が所定値より
も低い場合よりも高い場合においてきつく(大きく)す
る。アクセル踏込速度dACC/dtが所定値よりも遅い
場合は、アクセル踏込速度dACC/dtが所定値よりも
早い場合に比較してアクセル踏込によるエンジン12の
出力トルクの上昇速度が遅いので、早い場合に比較して
相対的に遅い速度でロックアップクラッチ26が解放さ
れることによりその解放ショックが緩和される。
【0035】また、上記解放速度決定手段106は、惰
行走行から加速走行へ車両走行状態が切り換えられた所
定期間内の場合には、そうでない場合すなわち減速走行
或いは惰行走行中に比較して、速やかにロックアップク
ラッチ26を解放するために解放速度を高くする。すな
わちロックアップクラッチ26の締結力の減少勾配を、
所定時間以上の定常的な惰行走行中よりも惰行走行から
加速走行へ車両走行状態が切換られた場合においてきつ
く(大きく)する。たとえば図6に示すようなロックア
ップクラッチ26の伝達トルクが零付近であるA領域内
では、ロックアップクラッチ26が速やかに解放されて
も出力軸44の出力トルク或いは駆動輪24L、24R
の駆動トルクの変化が少なくショックが小さいので問題
はない一方で、低い解放速度であるときにはトルク抜け
によりロックアップクラッチ26の解放中の急係合が発
生するおそれがあることから、上記の惰行走行から加速
走行への切換えが行われない減速走行或いは惰行走行中
は、加速走行への切り換えが行われた場合に比較して減
速度が大きいので、相対的に遅い速度でロックアップク
ラッチ26が解放されることにより、その解放中のトル
ク抜けに基づく急係合によるショックが防止される。
【0036】また、上記解放速度決定手段106は、惰
行走行中にスロットル弁70がアイドルスイッチオン位
置からオフ位置とされた時点から所定時間以内の場合に
おいて、その所定時間以後の定常減速走行において速や
かにロックアップクラッチ26を解放するために解放速
度を高くする。すなわちロックアップクラッチ26の締
結力の減少勾配を、スロットル弁70がアイドルスイッ
チオン位置からオフ位置とされた時点から所定時間以後
の場合よりも以内の場合においてきつく(大きく)す
る。前記図6に示すようなロックアップクラッチ26の
伝達トルクが零付近であるA領域内では、ロックアップ
クラッチ26が速やかに解放されても出力軸44の出力
トルク或いは駆動輪24L、24Rの駆動トルクの変化
が少なくショックが小さいので問題はない一方で、低い
解放速度であるときにはトルク抜けによりロックアップ
クラッチ26の解放中の急係合が発生するおそれがある
ことから、走行中にスロットル弁70がアイドルスイッ
チオン位置からオフ位置とされてから所定時間経過内の
走行のように所定時間経過後に比較してロックアップク
ラッチ26の伝達トルクが零近傍にある場合は、相対的
に高い速度でロックアップクラッチ26が解放されるこ
とにより、その解放中のトルク抜けに基づく急係合によ
るショックが緩和される。
【0037】また、上記解放速度決定手段106は、車
両の駆動力が零付近でない場合に比較して、駆動力が零
付近である場合において速やかにロックアップクラッチ
26を解放するために解放速度を高くする。すなわちロ
ックアップクラッチ26の締結力の減少勾配を、駆動力
が比較的大きい場合よりも駆動力が零付近である場合に
おいてきつく(大きく)する。前記のようにロックアッ
プクラッチ26の伝達トルクが零付近であるA領域内で
は、ロックアップクラッチ26が速やかに解放されても
出力軸44の出力トルク或いは駆動輪24L、24Rの
駆動トルクの変化が少なくショックが小さいので問題は
ない一方で、低い解放速度であるときにはトルク抜けに
よりロックアップクラッチ26の解放中の急係合が発生
するおそれがあることから、上記のように車両の駆動力
が零付近である場合は相対的に高い速度でロックアップ
クラッチ26が解放されることにより、その解放中の急
係合に基づくショックが緩和される。
【0038】また、上記解放速度決定手段106は、ロ
ックアップクラッチ26のジャダが発生していない場合
に比較して、ジャダが発生している場合は速やかにロッ
クアップクラッチ26を解放するために解放速度を高く
する。すなわちロックアップクラッチ26の締結力の減
少勾配を、ジャダが判定されない場合よりもジャダが判
定された場合においてきつく(大きく)する。これによ
り、ロックアップクラッチ26のジャダが発生している
場合は、相対的に高い解放速度でそのロックアップクラ
ッチ26が解放されることによりジャダに起因する車両
振動が速やかに解消される。
【0039】また、上記解放速度決定手段106は、急
制動操作などの急減速がおこなわれない場合に比較し
て、その急減速が行われた場合には速やかにロックアッ
プクラッチ26を解放するためにその解放速度を高くす
る。すなわちロックアップクラッチ26の締結力の減少
勾配を、急制動が行われない場合に比較して急制動が行
われた場合にきつく(大きく)する。これにより、急制
動が行われた急減速走行の場合は、相対的に速やかにそ
のロックアップクラッチ26が解放されることにより急
制動時におけるエンジン12のストールが好適に解消さ
れる。
【0040】クラッチ解放制御手段108は、たとえば
図5の下段に示すように、ロックアップクラッチ26の
オフ(解放)指令に応答して、上記解放速度決定手段1
06において決定された解放速度(目標解放速度)が得
られるように、クラッチ締結制御手段88にロックアッ
プクラッチ制御圧Pluを変化させてロックアップクラッ
チ26を解放させる。たとえば、ロックアップクラッチ
26の解放過程において、ポンプ翼車14pとタービン
翼車14tとの間の回転速度差Nslipの変化率(解放速
度)dNslipが予め設定された目標変化率(目標解放速
度)dNslip tと一致するようにロックアップ制御用電
磁弁MVCONTを作動させるフィードバック制御を行う。
【0041】図7は、前記電子制御装置66の制御作動
の要部すなわちロックアップクラッチ26の締結力制御
の要部を説明するフローチャートであって、ロックアッ
プクラッチ26の解放中において解放速度を決定するた
めのルーチンを示している。図7において、前記急減速
状態判定手段96に対応するステップ(以下、ステップ
を省略する)SA1では、車両の急制動状態すなわち急
減速状態であるか否かが、たとえば車速Vから算出され
る減速度が所定値を超えたか否かに基づいて判断され
る。このSA1の判断が肯定された場合は、前記解放速
度決定手段106に対応するSA2において予め記憶さ
れた複数種類の勾配すなわちロックアップクラッチ26
の複数種類の解放速度のうちの勾配Aが選択される。こ
の勾配Aは、同じ走行状態において急制動状態が判断さ
れない場合に決定される勾配に比較してきつく設定され
ている。
【0042】上記SA1の判断が否定された場合は、S
A3において、スロットル弁70が全閉状態であるか否
かが、たとえばアイドルスイッチがオン状態となったか
否かに基づいて判断される。このSA3の判断が肯定さ
れた場合は惰行走行中であるのでSA4以下が実行され
るが、否定された場合は加速走行中であるのでSA9以
下が実行される。上記SA3の判断が肯定された場合
は、前記ジャダ判定手段100に対応するSA4におい
て、ロックアップクラッチ26のジャダが発生したか否
かが、たとえば入力軸回転速度NINの脈動の発生などに
基づいて判断される。このSA4の判断が肯定された場
合は、前記解放速度決定手段106に対応するSA5に
おいて勾配Bが選択される。この勾配Bは、同じ走行状
態においてジャダが判定されない場合に決定される勾配
に比較してきつく設定されている。
【0043】上記SA4の判断が否定される場合は、前
記フューエルカット判定手段94に対応するSA6にお
いて、前記フューエルカット制御手段90によるフュー
エルカットの作動中であるか否かが判断される。このS
A6の判断が否定される場合は前記解放速度決定手段1
06に対応するSA7において勾配Cが選択されるが、
SA6の判断が肯定される場合は前記解放速度決定手段
106に対応するSA8において勾配Dが選択される。
ロックアップクラッチ26の解放期間内においてフュー
エルカットが実行されないときすなわちフューエルカッ
ト終了後に選択される勾配Cは、フューエルカットが実
行されたときに選択される勾配Dに比較してきつく設定
されている。たとえば、勾配Cが0.0032であると
きに勾配Dは0.0016に設定される。
【0044】前記SA3の判断が否定された走行状態で
は、前記ジャダ判定手段100に対応するSA9におい
て、ロックアップクラッチ26のジャダが発生したか否
かが判断される。このSA9の判断が肯定された場合
は、前記解放速度決定手段106に対応するSA10に
おいて勾配Eが選択される。この勾配Eは、同じ走行状
態においてジャダが判定されない場合に決定される勾配
に比較してきつく設定されている。上記SA9の判断が
否定された場合は、前記惰行→加速切換判定手段102
に対応するSA11において、運転者の操作に従って惰
行走行から加速走行へ切り換えられたか否かがアクセル
操作量ACCの変化などに基づいて判断される。このSA
11の判断が肯定された場合は、前記解放速度決定手段
106に対応するSA12において勾配Fが選択され
る。この勾配Fは、同じ走行状態において惰行→加速切
換が判定されない場合に決定される勾配に比較してきつ
く設定されている。
【0045】上記SA11の判断が否定された場合は、
前記アクセル操作速度判定手段104に対応するSA1
3において、アクセル踏込速度が所定値以上の状態すな
わち速い操作であるか或いは所定値を超えない状態すな
わち遅い操作であるか否かが判断される。このSA13
においてアクセル踏込速度が遅いと判断された場合は、
前記解放速度決定手段106に対応するSA14におい
て勾配Gが選択されるが、速いと判断された場合は前記
解放速度決定手段106に対応するSA15において勾
配Hが選択される。このアクセル踏込速度が速い場合に
選択される勾配Hは、遅い場合に選択される勾配Gに比
較してきつく設定されている。
【0046】上述のように、本実施例によれば、運転状
態検出手段92(SA1、3、4、6、9、11、1
3)により検出された車両の運転状態に基づいて、解放
速度決定手段106(SA2、5、7、8、10、1
2、14、15)によりロックアップクラッチ26の解
放期間の解放速度が決定されることから、クラッチ解放
制御手段108は、その解放速度決定手段106により
決定された解放速度で車両用のロックアップクラッチ2
6を解放させるので、そのロックアップクラッチ26の
解放に際して運転状況に応じた適切な解放速度が得られ
る。
【0047】また、本実施例によれば、運転状態検出手
段92は、ロックアップクラッチ26に連結されたエン
ジン12の出力状態を検出するものであることから、そ
のエンジン12の出力状態に基づいて解放速度が決定さ
れるので、ロックアップクラッチ26の解放に際してエ
ンジン12の出力状態に応じた適切な解放速度が得られ
る。
【0048】また、本実施例によれば、エンジン12は
燃料の燃焼により動力を発生させる内燃機関であり、運
転状態検出手段92はそのエンジン12に対する燃料供
給遮断(フューエルカット)状態を検出するものである
ことから、エンジン12に対する燃料供給遮断状態に基
づいて解放速度が決定されるので、ロックアップクラッ
チ26の解放に際してエンジン12に対する燃料供給遮
断状態に応じた適切な解放速度が得られる。
【0049】また、本実施例によれば、運転状態検出手
段92は、車両の減速状態を検出するものであることか
ら、その車両の減速状態に基づいて解放速度が決定され
るので、ロックアップクラッチ26の解放に際して車両
の減速状態に応じた適切な解放速度が得られる。
【0050】また、本実施例によれば、運転状態検出手
段92は、ロックアップクラッチ26のジャダ振動に関
連した車両の振動発生状態を検出するものであることか
ら、その振動発生状態に基づいて解放速度が決定される
ので、ロックアップクラッチ26の解放に際してその振
動発生状態に応じた適切な解放速度が得られる。
【0051】また、本実施例によれば、運転状態検出手
段92は、ロックアップクラッチ26の伝達トルクの零
付近の状態を検出するものであることから、そのロック
アップクラッチ26の伝達トルクの零付近の状態に応じ
た適切な解放速度、すなわち解放中に伝達トルクの減少
に起因する急係合を防止するための相対的に高い解放速
度が決定されるので、ロックアップクラッチ26の伝達
トルク状態に応じた適切な解放速度が得られる。
【0052】図8は、前記電子制御装置66特に前記フ
ューエルカット制御手段90の制御作動の他の要部すな
わちフューエルカット復帰制御の要部を説明するフロー
チャートである。図8において、SB1では、フューエ
ルカット制御手段90の出力信号に基づいてエンジン1
2に対するフューエルカット制御中であるか否かが判断
される。このSB1の判断が否定される場合は本ルーチ
ンが終了させられるが、肯定される場合は、SB2にお
いて、前記クラッチ締結制御手段88からの出力信号に
基づいてロックアップクラッチ26の解放制御中である
か否かが判断される。このSB2の判断が否定される場
合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合
は、SB3において、ロックアップクラッチ26の回転
速度差(スリップ回転速度)Nslip(=NIN−NE )が
予め設定された判断基準値NA よりも大きいか否かが判
断される。この判断基準値NA は、減速走行中において
それまで入力軸回転速度NINと同じ回転速度で回転して
いたエンジン回転速度NE が、ロックアップクラッチ2
6の解放に伴って落ち込んだ量が所定値以上であること
を判定するために予め実験的に求められたものであり、
たとえばたとえば200rpm 程度の値が用いられる。
【0053】上記SB3の判断が否定される場合は本ル
ーチンが終了させられるが、肯定される場合は、SB4
においてフューエルカットが復帰させられてエンジン1
2に対する燃料供給が再開される。本実施例によれば、
減速走行中においてロックアップクラッチ26の解放に
伴ってエンジン回転速度NE が落込むとき、落ち込み開
始時の回転速度に拘らずその落込み量が一定値NA に到
達するとフューエルカットが復帰させられるので、フュ
ーエルカット復帰時のショックが好適に抑制される。因
みに、ロックアップクラッチ26の解放開始時のエンジ
ン回転速度NEが高い場合にはその落ち込み量が大きく
なってフューエルカット復帰時に比較的大きなショック
が発生する。また、ロックアップクラッチ26の解放開
始時のエンジン回転速度NE が低い場合にはその落ち込
み量が小さすぎてロックアップクラッチ26が半係合の
ままフューエルカットの復帰が行われるので、そのフュ
ーエルカット復帰時に比較的大きなショックが発生する
のである。
【0054】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明は他の態様においても適用される。
【0055】たとえば、前述の各実施例では、車両用ク
ラッチとしてロックアップクラッチ26が用いられてい
たが、そのロックアップクラッチ26は、乾式単板クラ
ッチだけでなく、湿式多板クラッチ、電磁クラッチ、磁
粉クラッチなどの種々の形式のクラッチであってもよ
い。また、前述の各実施例では、ロックアップクラッチ
26はトルクコンバータ14に設けられていたがフルー
トカップリングなどの流体継ぎ手に設けられてもよい。
また、エンジン12とベルト式無段変速機18との間の
動力伝達経路に前後進切換装置16が設けられる場合に
は、その前進クラッチ38が上記ロックアップクラッチ
26に代えて制御されてもよい。要するに、エンジン1
2とベルト式無段変速機18との間の動力伝達経路に設
けられたクラッチであれば本発明が適用される。
【0056】また、前述の実施例において、クラッチ解
放制御手段108は、解放速度決定手段106において
決定された解放速度(目標解放速度)が得られるよう
に、たとえば、回転速度差Nslipの変化率(解放速度)
dNslipが予め設定された目標変化率(目標解放速度)
dNslip t と一致するようにロックアップ制御用電磁弁
MVCONTを作動させるフィードバック制御を行うもので
あったが、解放速度決定手段106において決定された
解放速度に対応する減少速度でロックアップクラッチ制
御圧Pluを減少させるオープンループの制御手段であっ
てもよい。
【0057】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、これはあくまでも一実施形態であり、
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が適用される車両
の動力伝達装置を説明する骨子図である。
【図2】図1の車両に設けられた油圧回路の要部であっ
て、図1のロックアップクラッチの係合力を制御する部
分を示す図である。
【図3】図1の車両に備えられた電気的構成の要部であ
って、電子制御装置を概略説明する図である。
【図4】図3の電子制御装置の制御機能の要部を説明す
る機能ブロック線図である。
【図5】図3の電子制御装置におけるロックアップクラ
ッチ解放作動の要部を説明するタイムチャートである。
【図6】図3の電子制御装置において検出される車両の
運転状態すなわちロックアップクラッチの伝達トルクが
零に近い領域A内にあるか否かを説明するタイムチャー
トである。
【図7】図3の電子制御装置における制御作動の要部す
なわちロックアップクラッチの解放速度の決定作動を説
明するフローチャートである。
【図8】図3の電子制御装置における制御作動の要部す
なわちフューエルカット復帰制御作動を説明するフロー
チャートである。
【符号の説明】
26:ロックアップクラッチ(車両用クラッチ) 66:電子制御装置 92:運転状態検出手段 106:解放速度決定手段 108:クラッチ解放制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 克己 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 田村 忠司 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山本 良明 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 谷口 浩司 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 松尾 賢治 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3J053 CB11 DA02 DA03 DA04 DA06 DA07 DA14 DA23 DA26 EA02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クラッチの係合状態から解放状態へ所定
    の解放速度で解放制御するクラッチ解放制御手段を備え
    る形式の車両用クラッチの制御装置であって、 車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 該運転状態検出手段により検出された車両の運転状態に
    基づいて前記クラッチ解放制御手段の解放速度を決定す
    る解放速度決定手段とを、含むことを特徴とする車両用
    クラッチの制御装置。
  2. 【請求項2】 前記運転状態検出手段は、前記クラッチ
    に連結された原動機の出力状態を検出するものである請
    求項1の車両用クラッチの制御装置。
  3. 【請求項3】 前記原動機は燃料の燃焼により動力を発
    生させる内燃機関であり、前記運転状態検出手段は該内
    燃機関に対する燃料供給遮断状態を検出するものである
    請求項2の車両用クラッチの制御装置。
  4. 【請求項4】 前記運転状態検出手段は、車両の減速状
    態を検出するものである請求項1の車両用クラッチの制
    御装置。
  5. 【請求項5】 前記運転状態検出手段は、車両の振動発
    生状態を検出するものである請求項1の車両用クラッチ
    の制御装置。
  6. 【請求項6】 前記運転状態検出手段は、前記ロックア
    ップクラッチの伝達トルクの零付近の状態を検出するも
    のであり、前記解放速度決定手段は、該運転状態検出手
    段により該ロックアップクラッチの伝達トルクの零付近
    の状態が検出された場合は、検出されない場合に比較し
    て前記解放速度を高く決定するものである請求項1の車
    両用クラッチの制御装置。
  7. 【請求項7】 クラッチの係合状態から解放状態へ所定
    の解放速度で解放制御するクラッチ解放制御手段を備え
    る形式の車両用クラッチの制御装置であって、 前記クラッチ解放制御手段によるクラッチ解放制御中の
    車両の運転状態に基づいてそのクラッチ解放制御手段の
    解放速度を変更する解放速度変更手段を、 含むことを特徴とする車両用クラッチの制御装置。
  8. 【請求項8】 前記解放速度変更手段は、車両の運転状
    態の変化に基づいて前記クラッチ解放制御手段の解放速
    度を変更するものである請求項7の車両用クラッチの制
    御装置。
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