JP2006046636A - トルクコンバータのスリップ制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】エンジンとトルクコンバータの適合を容易にし、オープン制御からスリップ制御への切り換えを滑らかに行うトルクコンバータのスリップ制御装置を提供する。
【解決手段】ロックアップクラッチ2とトルクコンバータ1の締結状態をコンバータモードからスリップモードへ移行する際に、オープン制御とスリップ制御を行うトルクコンバータのスリップ制御装置において、エンジントルクと、ロックアップ容量の差が、所定値よりも小さくなった場合にオープン制御からスリップ制御に切り換える。
【選択図】 図5

Description

本発明はトルクコンバータに関するものであり、特にコンバータ制御からスリップ制御へ移行する際の制御に関するものである。
無段変速機を含む自動変速機の駆動力伝達系に挿入されたトルクコンバータのロックアップ制御装置は、トルクコンバータのすべりに起因する燃費の悪化を低減するために、トルク増大作用や変速機ショック吸収機能を必要としない運転領域において、トルクコンバータの入出力要素間を、ロックアップクラッチを用いて直結状態とする。これをロックアップモードと称呼し、このほかに入出力要素間を完全解放し、流体を介してトルク伝達を行うコンバータモードと、ロックアップクラッチを半締結状態とし、所定のスリップ状態を維持するスリップモードの合わせて3つのモードを備え、車両の運転状態により適宜切り換えている。そして、このモードの切り換えは、ロックアップ差圧を変化させる事により行い、最小圧の場合はコンバータモード、最大圧の場合はロックアップモードとなる。
従来、コンバータモードからスリップモードへ移行する条件として、コンバータモードの際にロックアップ差圧をオープン制御によって昇圧し、実スリップ回転が所定の値以下になるとスリップ制御へ移行するものが、特許文献1に開示されている。
特開2003−202075号公報
しかし、発生するスリップ回転はエンジンの出力特性とトルクコンバータの特性により異なるため、上記の発明では、エンジンとトルクコンバータの組み合わせを変えるたびに、オープン制御からスリップ制御へ切り換えるスリップ回転を再度適合し直す必要がある、といった問題があった。
また、極低スロットル開度など、発生するトルクが小さくトルクコンバータが滑りにくい状況において、ロックアップクラッチの操作量に対してスリップ回転が機能しない不感帯以外の領域にロックアップクラッチの昇圧量を確保した状態でスリップ制御を開始するためには、オープン制御からスリップ制御へ切り換えるスリップ回転の設定値を極低スロットル開度以外における設定値よりも小さくする必要がある。しかし、これはオープン制御による昇圧量の過多を招き、スリップ制御への切り換え時点におけるスリップ回転のハンチングを誘発する原因となるためオープン制御からスリップ制御へ切り換えるスリップ回転を小さくすることができない。
一方、オープン制御からスリップ制御へ切り換えるスリップ回転を大きくすると極低スロットル開度の場合には、オープン制御を開始すると発生するトルクが小さいので、オープン制御からスリップ制御への切り換え条件が即成立(スリップ回転が設定スリップ回転以下)し、ロックアップクラッチの昇圧量がスリップ制御を行うために必要な昇圧量まで上昇する前にスリップ制御を開始してしまう。そのため、不感帯をオープン制御ではなく、スリップ制御で離脱することになり、目標スリップ回転への収束が遅れてしまう、といった問題があった。
本発明ではこのような問題点を解決するために発明されたもので、エンジンの出力特性によらずにエンジンとトルクコンバータを組み合わせることができ、スロットル開度によらず、オープン制御からスリップ制御へ滑らかに移行することを目的とする。
本発明では、原動機の動力を伝達し、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータと、車両の運転状態に基づいてオープンループ制御によってロックアップクラッチの締結状態を制御するオープン制御手段と、車両の運転状態に基づいてフィードバック制御によってロックアップクラッチの締結状態を制御するスリップ制御手段と、ロックアップクラッチの締結力を制御する締結力制御手段と、を備えたトルクコンバータのスリップ制御装置において、締結力に基づいてロックアップクラッチのロックアップ容量を算出するロックアップ容量検出手段と、原動機の第1出力トルクを検出する第1出力トルク検出手段と、オープンループ制御時に第1出力トルクとロックアップ容量の差が所定値よりも小さくなるとオープンループ制御からフィードバック制御へ切り換える。
本発明によると、エンジントルク(出力トルク)とロックアップ容量(ロックアップクラッチ伝達トルク)の差が所定値よりも小さくなった場合にオープン制御からスリップ制御へ切り換えるので、トルク特性の異なるエンジンにトルクコンバータを適用する場合にも再度適合する必要がないために、適合工数を減少することができる。
また、エンジントルクとロックアップ容量に応じてオープン制御からスリップ制御へ切り換えるので、スリップ制御切り換え後の昇圧量の過多によるハンチングを防止し、さらに昇圧量の不足による目標スリップ回転への収束が遅れるのを防ぐことができる。
本発明の実施形態の構成を図1のシステム構成概略図を用いて説明する。この実施形態は、図示しないエンジン(原動機)からの出力を変速機へ伝達するトルクコンバータ1と、トルクコンバータ1の入力要素と出力要素間を直結するロックアップクラッチ2と、ロックアップクラッチ2の締結力を制御するロックアップ制御弁3と、ロックアップ制御弁3へロックアップクラッチ2の締結力の信号を出すコントローラ5を備える。
ロックアップクラッチ2は、その両側におけるトルクコンバータアプライ圧PA(以下、アプライ圧PA)とトルクコンバータレリーズ圧PR(以下、レリーズ圧PR)との差圧PA−PRに応動し、レリーズ圧PRがアプライ圧PAよりも高いとロックアップクラッチ2は開放されてトルクコンバータ入出力要素間を直結せず、レリーズ圧PRがアプライ圧PAよりも低くなるとロックアップクラッチ2は締結されてトルクコンバータ入出力要素間を直結するものとする。そして、締結に際しロックアップクラッチ2の締結力、つまりロックアップ容量は、上記の差圧PA−PRにより決定し、この差圧が大きい程ロックアップクラッチ2の締結力が増大してロックアップ容量を増大する。
差圧PA−PRは周知のロックアップ制御弁3(締結力制御手段)により制御し、このロックアップ制御弁3には、アプライ圧PA及びレリーズ圧PRを向かい合わせに作用させ、更にアプライ圧PAと同方向にバネ3aのバネ力を、またレリーズ圧PRと同方向にバネ圧を作用させ、同時にレリーズ圧PRと同方向に信号圧PSをそれぞれ作用させる。ロックアップ制御弁3は、これらによる力が釣り合うよう差圧PA−PRを決定する。ここで信号圧PSは、ポンプ圧PPを元圧としてロックアップソレノイド4がロックアップデューティDに応じて作り出すもので、コントローラ5は、ロックアップソレノイド4を通じて差圧PA−PRを制御する。
コントローラ5は、車両の走行状態やドライバーの運転状況を示す信号、例えば、自動変速機に配設されて車速(または車速相当値)を検出する出力軸回転センサ9からの信号、タービンランナ回転速度(またはプライマリ回転速度)を検出するタービン回転センサ(出力回転速度検出手段)8からの信号、トルクコンバータへの入力回転速度(またはエンジン回転速度)を検出するインペラ回転センサ(入力回転速度検出手段)7からの信号、油圧センサ11からの信号、スロットル開度(またはアクセルペダル操作量)を検出するスロットル開度センサ10(スロットル開度検出手段)からの信号などが入力され、その信号によりロックアップ締結や解除などの制御演算を行う。そして、コントローラ5は制御演算結果に基づき、ロックアップソレノイド4の駆動デューティDを決定するとともに、電源電圧信号6に応じてロックアップデューティDの補正を行う。
以上の構成によって、ロックアップクラッチ2をコンバータモード、スリップモード、ロックアップモードとすることができる。
次にコントローラ5で行うロックアップクラッチ2の動作制御について、図2のフローチャートを用いて説明する。なお、この制御は例えば20ms毎に行う。
ステップS101では、図示しない車速センサによって車両の速度とスロットル開度センサ10によってスロットル開度を検出し、その速度とスロットル開度に基づいて図3のマップよりロックアップクラッチ2が行う制御を判定する。図3は車速とスロットル開度とロックアップクラッチ2の制御方法を示すマップであり、車速が所定値V1より小さい場合は、ロックアップクラッチ2をコンバータ制御とし、車速が所定値V1より大きくかつ、スロットル開度が所定値TVO1よりも小さい場合にはスリップ制御とし、車速が所定値V2よりも大きいか、あるいはスロットル開度が所定値TVO1より大きい場合はロックアップ制御とする。そして、ロックアップクラッチ2の制御をスリップ制御とするときにはステップS104へ進み、それ以外、つまりコンバータ制御、ロックアップ制御のときにはステップS102へ進む。なお、コンバータ制御とスリップ制御とロックアップ制御の判定条件(各制御領域の境界)は予め設定する。
ステップS102では、ステップS101で判定した結果がロックアップ制御の場合にはステップS103へ進み、コンバータ制御の場合には、ステップS114へ進む。
ステップS103では、ロックアップ制御を行うための準備が完了、すなわちアプライ圧PAとレリーズ圧PRの差圧がロックアップクラッチ2をトルクコンバータ1に締結させるために必要な差圧指令値となっているかどうか判定する。その差圧が差圧指令値となっている場合には、ロックアップ制御が完了しているのでステップS113へ進み、差圧が差圧指令値よりも小さい場合には、ロックアップ制御を行うための準備が完了していないので、ステップS104へ進む。
ステップS101でスリップ制御と判定され、またはステップS103でロックアップ制御が完了していないと判定されると、ステップS104では、前回のサイクルにおいてロックアップクラッチ2の制御がコンバータ制御であったかどうか判定する。そして前回のロックアップクラッチ2の制御がコンバータ制御の場合には、ステップS105へ進み、コンバータ制御ではない場合にはステップS107へ進む。
ステップS105では、前回のサイクルがコンバータ制御だったので、スリップ制御またはロックアップ制御を行うためのアプライ圧PAとレリーズ圧PRの初期差圧をスロットル開度に応じて図4のマップから設定する。図4はスロットル開度と初期差圧の関係を示したマップであり、スロットル開度が小さい場合は初期差圧は一定の値であるが、スロットル開度が設定された値よりも大きくなると初期差圧も次第に大きくなり、その後再び初期差圧は一定となる。
ステップS106では、スリップ制御、またはロックアップ制御を行うためにオープン制御を行うことを示すフラグをセットする(fopen_EXE=1)。なお、オープン制御についてはステップS109で詳しく説明する。
以上のステップS105、S106では、ロックアップクラッチ2の制御がコンバータ制御からスリップ制御またはロックアップ制御へ移行した初回のサイクル時にオープン制御を行うための準備として初期差圧を設定する。また、前回のサイクルがコンバータ制御では無い場合には、ステップS105とステップS106は省略する。
ステップS107では、オープン制御を行うのかまたは実行中であるのかどうかをフラグにより判定する。そしてフラグがセットされている(fopen_EXE=1)場合にはステップS108へ進み、フラグがセットされていない(fopen_EXE=0)場合にはステップS112へ進む。なお、コンバータ制御からスリップ制御またはロックアップ制御に移行した場合にはステップS106でフラグがセットされ、コンバータ制御またはロックアップ制御である場合にオープン制御によって昇圧を行っている場合には以前のサイクルにおいてフラグがセットされている。
ステップS108では、後述する制御によってオープン制御を終了するフラグが成立しているのかどうかを判定する。そしてオープン制御を終了する場合(fopen_end=1)にはステップS110へ進み、オープン制御を継続する場合(fopen_end=0)にはステップS109へ進む(ステップS108がロックアップクラッチ切換制御手段を構成する)。
ステップS109では、前回の差圧指令値PLUCに後述するステップS306で算出した昇圧量指令値DPRSCを加算し、オープン制御の差圧指令値PLUC’を
PLUC’=PLUC+DPRSC 式(1)
によって算出する。なお、ステップS105で初期差圧を設定した場合には、ステップS109で行う制御を省略してもよい。そして、ロックアップ制御弁3を制御し、差圧をPLUC’とする(ステップS109がオープン制御手段を構成する)。
ステップS110では、オープン制御からスリップ制御に移行するために制御系の初期化処理を行う。この初期化処理についての詳しい説明は省略するが、スリップ制御演算で用いる積分器などをスリップ制御開始時点の差圧指令値に対応させて、特開2000−145949に記載された手順などを用いて初期化する。
ステップS111では、コンバータ制御からスリップ制御またはロックアップ制御へ移行する際にステップS106でセットされたオープン制御を示すフラグをクリア(fopen_EXE=0)にする。
ステップS112では、ロックアップクラッチ2をトルクコンバータ1に半締結状態にし、スリップ制御を行う。スリップ制御では実スリップ回転が設定された目標スリップ回転となるようにF/B制御を伴った制御を行い、必要な差圧指令値を演算する。なお、この制御については例えば特許第0340979号、03183235号、03230465号などがあり、ここでの詳しい説明は省略する。また、スリップ制御からロックアップ制御への移行する際の昇圧動作については例えば特開2000−240786号などに記載されたスリップ制御を用いた昇圧動作により行うが、ここでの詳しい説明は省略する(ステップS112がスリップ制御手段を構成する)。
以上のステップS109では、オープン制御時の差圧指令値を設定し、ステップS110とステップS111においてオープン制御からスリップ制御への移行するための準備を行い、ステップS112ではスリップ制御を行う。
ステップS103においてロックアップクラッチ2のロックアップ制御を行うための準備が完了するとステップS113において、ロックアップ制御を行う。このとき差圧は最大、すなわちアプライ圧PAが最大となり、ロックアップクラッチ2がトルクコンバータ1と締結し、入力回転と出力回転が一致する。
また、ステップS102においてロックアップ制御が選択されなかった場合には、ステップ114においてコンバータ制御を行う。これによって差圧は最小、すなわちアプライ圧PAが最小となり、ロックアップクラッチ2がトルクコンバータ1から開放される。なお、コンバータ制御では、演算している時点の差圧指令値と最低圧との間に差が大きい場合には、急に最低圧を設定しないように所定の変化量によって徐々に最低圧となるように変化させる。
以上の制御により、スロットル開度と車速によってロックアップクラッチ2とトルクコンバータ1の締結状態を制御する。
次にステップS108ではオープン制御からスリップ制御への移行を行うために使用するフラグ成立の設定方法について、図5のフローチャートを用いて説明する。
ステップS201では、オープン制御からスリップ制御への移行する条件として用いる終了速度比eEND(回転速度比)をスロットル開度から図6に示すマップより算出する。速度比はトルクコンバータ1の入力回転速度であるエンジン回転速度と出力回転速度であるプライマリ回転速度の比で表される。図6はスロットル開度と終了速度比eENDの関係を示すマップであり、スロットル開度が小さい場合には終了速度比eENDは一定であるが、スロットル開度が所定値TVO3よりも大きくなると終了速度比eENDは次第に小さくなり、スロットル開度が所定TVO4よりも大きくなると終了速度比eENDは再び一定となる。つまり、スロットル開度が小さい場合には終了速度比eENDが大きい、つまりエンジン回転速度とプライマリ回転速度の差が比較的大きい場合でもオープン制御からスリップ制御へ移行し、スロットル開度が大きい場合には終了速度比eENDが小さい、つまりエンジン回転速度とプライマリ回転速度の差が比較的小さくなってからオープン制御からスリップ制御へ移行する。なお、終了速度比eENDは図7の速度比とトルクコンバータ容量係数の関係を示すマップにおいて、特性が線形になる部分(図7のeLNR以上の領域)を選んで設定したものである。ここでは、スロットル開度によって最終速度比eENDを設定するので、オープン制御からスリップ制御への移行時期をスロットル開度に応じて設定することができる(ステップS201が終了回転速度比設定手段を構成する)。
ステップS202では、ステップS201で算出したeENDと、演算時点のプライマリ回転速度Ntを用いて、
Nslp_end=(1−eEND)×Nt/eEND 式(2)
によってオープン制御からスリップ制御へ切り換えるための第1オープン制御終了スリップ回転速度(第1切換スリップ回転速度)Nslp_endを算出する(ステップS202が第1切換スリップ回転速度算出手段を構成する)。
ステップS203では、図7のトルクコンバータ容量係数Cの関係を示すマップからステップS201で算出した終了速度比eENDからトルクコンバータ容量係数Cを算出し、その終了速度比eENDとトルクコンバータ容量係数Cとプライマリ回転速度Ntから、
TCNV_END=C×(Nt/eEND)2 式(3)
によりコンバータトルクTCNV_END(所定値)を算出する(ステップS203がコンバータ容量算出手段を構成する)。
なお、ステップS203においてトルク条件のしきい値となるコンバータトルクTCNV_ENDを算出する際に、図7によりコンバータ容量係数Cを算出したが、特許03183235号などにより構成されたスリップ回転制御を用いる場合は、予め図8に示すマップを備えているので、
TCNV_END=Nslp_end/gSLP 式(4)
より算出してもよい。図8はトルクコンバータ1のタービン回転とスリップ回転ゲインgSLPの関係を示すマップであり、タービン回転が大きくなるとスリップ回転ゲインgSLPは小さくなる。
ステップS204では、図9に示すマップよりロックアップ容量TLUCを算出する。図9はオープン制御によって出力している差圧指令値、つまりアプライ圧PAとレリーズ圧PRの差圧指令値PLUCとロックアップ容量TLUCの関係を示したマップであり、差圧指令値PLUCが大きくなる程ロックアップクラッチ2とトルクコンバータ1を締結するロックアップ容量TLUCは大きくなる(ステップS204がロックアップ容量検出手段を構成する)なお、差圧指令値PLUCはアプライ圧PAがレリース圧PRよりも高い場合を正とする。
ステップS205では、エンジンを制御する図示しない外部コントローラからCANなどの通信手段を用いてエンジントルク(第1出力トルク)TEを読み出す(ステップS205が第1出力トルク検出手段を構成する)。
ステップS206では、インペラ回転センサ7とタービン回転センサ8とから入力された回転速度の差により現在のスリップ回転速度Nslpを算出し、所定期間T1におけるスリップ回転速度の変化量dltNslpを、
dltNslp=Nslp−所定期間T1前のNslp 式(5)
により算出する。ここで所定期間T1は例えばこの制御の10サイクル経過する期間などに設定する(ステップS206がスリップ回転速度検出手段とスリップ回転速度変化量検出手段を構成する)。
ステップS207では、スリップ回転速度NslpとステップS202で算出した第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endとを比較して、
Nslp<Nslp_end 式(6)
の関係が成り立つどうか判断する。そして式(6)が成り立つ場合、つまりスリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さくなるとステップS208へ進み、式(6)が成り立たない場合にはステップS214へ進む。
ステップ208では、スリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さくなる、すなわちスリップ回転速度Nslpが小さくなりオープン制御を終了するタイミングが近づいてきたので、昇圧量の過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止するためにオープン制御による昇圧の傾き、つまり昇圧量を小さくするように制御する。
ここでステップS208で行う昇圧量設定制御について図10のフローチャートを用いて説明する。
ステップS300では、図11に示すマップよりスロットル開度に応じた昇圧量減少用ゲインA(GainA)を算出する。
ステップS301では、スリップ回転速度変化量dltNslpが大きくなり、昇圧量の過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止するためのスリップ回転速度変化量規制値(所定変化量)dltNslp_SETを図12のマップより算出する。図12のマップはスロットル開度に基づいて算出する。
ステップS302では、ステップS301で算出したスリップ回転速度変化量既定値dltNslp_SETとステップS206において算出したスリップ回転速度変化量dltNslpとを比較し、
dltNslp<dltNslp_SET 式(7)
を満たす場合にはステップS303へ進み、式(7)を満たさなければステップS304へ進む。なお、スリップ回転速度変化量既定値dltNslp_SETは負の値とする。
ステップS303では、スリップ回転速度変化量dltNslpがスリップ回転速度変化量既定値dltNslp_SETよりも小さい、つまりスリップ回転速度Nslpの減少量が大きくロックアップクラッチ2が急締結する恐れがあるので、昇圧量DPRSを小さくするための補正値である減少用ゲイン(GainB)をスリップ回転速度変化量dltNslpに基づいて図13に示すマップから読み出す。
ステップS304では、スリップ回転速度変化量dltNslpがスリップ回転速度変化量既定値dltNslp_SETよりも大きい、つまりスリップ回転速度Nslpの減少量が小さいのでGainBを1に設定する。すなわちステップS304ではスリップ回転速度変化量dltNslpによる昇圧量の補正を行わないように設定する。
ステップS305では、ステップS300で算出したGainA、ステップS303、304で算出したGainBから、
Gain_DPRS=GainA×GainB 式(8)
によって昇圧量補正値Gain_DPRSを算出する。
ステップS306では、オープン制御によって増加する単位時間あたりの昇圧量DPRS、すなわちロックアップ制御弁3によってアプライ圧PAを大きくする昇圧量DPRSをスロットル開度に基づいて図14のマップより算出する。図14はスロットル開度と昇圧量DPRSの関係を示したマップであり、スロットル開度が大きくなると昇圧量DPRSは大きくなる。なお、単位時間あたりの昇圧量DPRSとはこの制御の1サイクルあたりの昇圧量DPRSであり、この場合20msあたりの昇圧量DPRSである。
そして昇圧量DPRSをステップS305によって算出した昇圧量補正値Gain_DPRSによって補正し、昇圧量指令値DPRSCを、
DPRSC=DPRS×Gain_DPRS 式(9)
によって算出する。この値に基づいて前述したステップS109によるオープン制御の差圧指令値PLUC’を算出する(ステップS306がロックアップ容量補正手段を構成する)。
以上の制御により、ステップS207においてスリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さい、つまりスリップ回転速度Nslpが小さくなり、オープン制御終了が近づくと、昇圧量DPRSが小さくなるように補正を行った昇圧量指令値DPRSCを算出する。これにより昇圧過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止することができる。
ステップS209では、ステップS208で昇圧量指令値DPRSCを算出した後に、ステップS203〜S205によって算出したコンバータトルクTCNV_END、ロックアップ容量TLUCと、エンジントルクTEとから、
TE−TLUC<TCNV_END 式(10)
の条件を満たす、つまりエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなると、ステップS207によってスリップ回転速度Nslpに基づくオープン制御終了条件が成立し、かつエンジントルクに基づくオープン制御終了条件が成立したと判定してステップS217へ進み、式(10)の条件を満たさない場合には、スリップ回転速度Nslpに基づくオープン制御終了条件が成立したが、エンジントルクに基づくオープン制御終了条件が成立していないと判定してステップS210へ進む。
ステップS210では後述するステップS211でエンジントルクTEと比較を行うための基準値TE_SIZEを設定するが、この基準値TE_SIZEの設定方法を図15のフローチャートを用いて説明する。
ステップS400では、基準値TE_SIZEとしてステップS203によって算出したコンバータトルクTCNV_ENDを設定する。
ステップS401では、ステップS400で設定した基準値TE_SIZEとステップS205で算出したエンジントルクTEとの大きさを比較して、
TE>TE_SIZE 式(11)
が成り立つかどうか判定を行う。そしてエンジントルクTEが基準値TE_SIZEよりも大きい場合にはステップS402へ進み、一方エンジントルクTEが基準値TE_SIZEよりも小さい場合には基準値TE_SIZEをコンバータトルクTCNV_ENDとして設定する。
ステップS402では、インペラ回転センサ7から読み込んだエンジン回転速度と、スロットル開度センサ10から読み込んだスロットル開度に基づいて図16に示すエンジントルクマップからエンジントルク(第2出力トルク)TE_MAPを算出する。なお、エンジントルクマップに代わる関数などからエンジントルクを求めてもよい。
ステップS403では、ステップS402で算出したエンジントルクTE_MAPを基準値TE_SIZEとして設定する。エンジントルクTEが基準値TE_SIZE(コンバータトルクTCNV_END)よりも大きい場合にはエンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく算出されている可能性があり、この場合にはインペラ回転センサ7から読み込んだエンジン回転速度とスロットル開度センサ10から読み込んだスロットル開度に基づいて算出するエンジントルクTE_MAPを基準値TE_SIZEとすることで、後述するステップS211におけるエンジントルクTEの大きさに関する判定を正確に行うことができる。
以上の制御により、ステップS401でエンジントルクTEがコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さい場合には、基準値TE_SIZEをコンバータトルクTCNV_ENDに設定する。またステップS401でエンジントルクTEがコンバータトルクTCNV_ENDよりも大きい場合に、ステップS402、ステップS403においてエンジントルクマップからエンジントルクTE_MAPを算出し、基準値TE_SIZEをエンジントルクTE_MAPに設定する。
ステップS211では、ステップS210で設定した基準値TE_SIZEとステップS205で算出したエンジントルクTEとを比較して、式(11)が成り立つ場合、つまりエンジントルクTEがステップS401またはこのステップの少なくともどちらかにおいて式(11)を満たす場合にはステップS212へ進み、ステップ401とこのステップのどちらの判定においても式(11)が成り立たない場合にはステップS212へ進む。
エンジントルクTEが、ステップS401においてコンバータトルクTCNV_END(基準値TE_SIZE)よりも小さい場合、または図16から算出したエンジントルクTE_MAP(基準値TE_SIZE)よりも小さい場合には、エンジントルクTEが小さく、スリップ回転速度も小さいので、後述するステップS213においてオープン制御終了の条件を満たす可能性があり、昇圧不足のままスリップ制御を開始する恐れがある。そのためステップS211ではエンジントルクTEが小さい場合には、スリップ制御へ移行せずにオープン制御を継続する判定を行う。
一方、エンジントルクTEがコンバータトルクTCNV_ENDよりも大きく、更に図16から算出したエンジントルクTE_MAPよりも大きい場合には、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく算出されている可能性があると判定し、ステップS212へ進む。
ステップS212では、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく算出されている可能性があるので、昇圧過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止するために、更なるスリップ制御への移行条件として第2オープン制御終了スリップ回転速度(第2切換スリップ回転速度)Nslp_end2を設定する。そしてスロットル開度センサ10から読み込んだスロットル開度から図17に示すマップにより、目標スリップ回転速度Tslpを算出し、ステップS202によって算出したNslp_endとにより、
Nslp_end2=Tslp+(Nslp_end−Tslp)×SRTO 式(12)
から、第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2を算出する。なお、SRTOはスロットル開度から図18に示すマップによって算出する。なお、STROは0から1までの範囲で所定の数値として設定しても良い(ステップS212が第2切換スリップ回転速度と目標スリップ回転速度算出手段を構成する)。
ステップS213では、ステップS206で算出したスリップ回転速度Nslpと、ステップS212で算出した第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2とを比較し、
Nslp<Nslp_end2 式(13)
が成り立つ場合に、すなわちエンジントルクに基づくオープン制御終了の条件を満たさないが、エンジントルクTEが基準値TE_SIZEよりも大きく、かつステップS207で算出した第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さい第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2よりも更にスリップ回転速度Nslpが小さい場合には、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく算出され、オープン制御による昇圧を継続すると昇圧量の過多となりロックアップクラッチ2が急締結することを防止するためにステップS217へ進み、式(13)を満たさない場合には、オープン制御を継続するためにステップS218へ進む。
式(12)により、第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2を目標スリップ回転速度Tslpと第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endとの間の値に設定することで、オープン制御を終了した場合に、目標スリップ回転速度Tslpとなるように滑らかにスリップ制御へ移行することができる。また、トルクバラツキなどにより昇圧量が過多になるような場合であっても、第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2を目標スリップ回転速度Tslpよりも大きな値とすることで、スリップ制御へ移行した際にハンチングが発生した場合でもロックアップクラッチ2の締結を回避するためのスリップ回転速度に余裕代を持たせることができる。
以上により、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく検出されている場合に、昇圧量の過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止することができる。
ステップS207において式(6)を満たさない場合、つまりスリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも大きい場合にはステップS214において、ステップS209で行った式(10)と同じ判定を行い、式(10)を満たす場合にはステップS215へ進み、式(10)を満たさない場合にはステップS216へ進む。
ステップS215では、式(6)の関係を満たさないが、式(10)の関係は満たす、つまりスリップ回転速度に基づくオープン制御終了の条件は満たさないが、エンジントルクに基づくオープン制御終了の条件は満たすので、オープン制御終了時期が近いと判定して、オープン制御による昇圧量を小さくする制御を行う。ここでの制御はステップS208での制御と同じ制御なので、ここでの説明は省略する。
ステップS216では、オープン制御によって増加する単位時間あたりの昇圧量DPRS、すなわちロックアップ制御弁3によってアプライ圧PAを大きくする昇圧量DPRSをスロットル開度に基づいて図14のマップより算出する。ステップS216では、ステップS207において、スリップ回転速度に基づくオープン制御終了の条件を満たさず、さらにステップS214において、トルクに基づくオープン制御終了の条件を満たさない、つまり昇圧が十分行われていないので、昇圧量DPRSを小さくする補正は行わず、図14に基づいて昇圧量DPRSを算出する。なお、この場合にはステップS109ではこのステップS216で算出した昇圧量DPRSを昇圧量補正値DPRSCとする。
ステップS217では、オープン制御からスリップ制御へ移行するので、オープン制御終了判定フラグをオープン制御終了(fopen_END=1)にセットする。
ステップS218では、スリップ制御へ移行せずにオープン制御を継続するので、オープン制御終了判定フラグをオープン制御継続(fopen_END=0)にセットする。そしてステップS206とステップS207の判定に基づいて、前述したステップ108の制御を行う。
以上の制御によって、スリップ回転速度とエンジントルクに基づいてオープン制御からスリップ制御への移行を判定することで、スリップ制御への移行時期の遅れによるロックアップクラッチ2の急締結を防止し、また昇圧不足のままでのスリップ制御への移行を防止し、目標スリップ回転速度への収束遅れを防止することができる。
なお、ステップS400において基準値TE_SIZEをコンバータトルクTCNV_ENDに設定したが、判定精度を向上するためにコンバータトルクTCNV_ENDにマージンENDMGN_Aを加え、基準値TE_SIZEを、
TE_SIZE=TCNV_END+ENDMGN_A 式(14)
としても良い。マージンENDMGN_Aは予め設定され、例えばコンバータトルクTCNV_ENDに対して数十%として設定する。
また、さらにヒステリシスを持たせても良く、ヒステリシス定数ENDMGN_Bを考慮して基準値を、
TE_SIZE_a=TCNV_END+ENDMGN_A+ENDMGN_B 式(15)
TE_SIZE_b=TCNV_END+ENDMGN_A−ENDMGN_B 式(16)
とする。なお、制御開始時にはENDMGN_B=0として基準値TE_SIZEを式(14)に設定する。
そしてステップS401において、
TE>TE_SIZE_a 式(17)
を満たす場合には、ステップ402へ進み、
TE<TE_SIZE_b 式(18)
を満たす場合には、基準値TE_SIZE_bを設定する。
TE_SIZE_b≦TE≦TE_SIZE_a 式(19)
の場合には、前回のサイクルの判定を維持、つまり前回のサイクルで式(17)を満たす場合には、ステップS402へ進み、式(18)を満たす場合には基準値TE_SIZE_bを設定する。
なお、ステップS403においてエンジントルクTE_MAPにヒステリシスを持たせても良く、ヒステリシス定数MAPMGNを考慮して基準値を、
TE_SIZE_c=TE_MAP+MAPMGN 式(20)
TE_SIZE_d=TE_MAP−MAPMGN 式(21)
とする。なお、制御開始時にはMAPMGN=0として基準値TE_SIZEをTE_MAPに設定する。
そして、ステップS211において、
TE>TE_SIZE_c 式(22)
を満たす場合には、ステップ212へ進み、
TE<TE_SIZE_d 式(23)
を満たす場合には、ステップS218へ進む。
TE_SIZE_d≦TE≦TE_SIZE_c 式(24)
の場合には、前回のサイクルの判定を維持、つまり前回のサイクルで式(22)を満たす場合には、ステップS212へ進み、式(23)を満たす場合にはステップS218へ進む。
これにより、エンジントルクTEの大きさの判定を正確に行うことができる。
次に本発明を用いた場合のエンジン回転速度などの変化を図19のタイムチャートを用いて説明する。図19ではエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行した場合のエンジン回転速度などの変化を破線で示す。図19は本発明を用いて停止状態から発進した場合の変化である。
時間t0においてスロットル開度が開き、車両が停止状態から発進する。なお、その後スロットル開度は一定とする。発進後エンジン回転速度およびプライマリ回転速度が上昇する。この時トルクコンバータ1はコンバータ制御を行っている。
時間t1において車両の速度が或る所定の速度に達すると、コンバータ制御からスリップ制御へ移行するためにロックアップ制御弁3によるオープン制御を開始し、アプライ圧PAとレリーズ圧PRの差圧指令値PLUCが増加する。プライマリ回転速度が上昇し、オープン制御を開始するとエンジン回転速度が減少するのでスリップ回転速度Nslpは減少する。また、差圧指令値PLUCが増加するので、それに伴いロックアップ容量TLUCが増加し、エンジントルクTEとロックアップ容量TLUCの差が減少する。
時間t2において、スリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さくなるとオープン制御の終了が近づいたと判断し、オープン制御での昇圧量指令値DPRSCを小さくする。これによりロックアップ容量TLUCの傾き(増加量)が小さくなり、スリップ回転速度Nslpの減少率も小さくなる。
本発明を用いずにエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行する場合には、時間t3においてエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなるとオープン制御からスリップ制御へ移行する。この場合にはオープン制御からスリップ制御へ移行する直前の昇圧量指令値DPRSCが大きいので、スリップ制御へ移行した後に昇圧量の過多によってエンジントルクのハンチングが大きくなる。また、オープン制御からスリップ制御へ移行する際に滑らかに移行しないので、スロットル開度が一定にもかかわらず、エンジン回転速度が大きく変動し、運転者に違和感を感じさせてしまう。
本発明では、スリップ回転速度Nslpに基づく条件が成立すると昇圧量DPRSにGainAによる補正を行い、指令値DPRSCを小さくする。これにより時間t3ではオープン制御による昇圧を行っており、時間t4においてエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなるとオープン制御からスリップ制御へ移行する。
本発明では、オープン制御からスリップ制御への移行時期が近づくとオープン制御での昇圧量指令値DPRSCを小さくするので、オープン制御からスリップ制御へ移行した後の昇圧量の過多によるハンチングを小さくすることができ、オープン制御からスリップ制御への滑らかな移行を行うことができる。
また、スリップ回転速度変化量dltNslpが大きい場合のエンジン回転速度などの変化について図20のタイムチャートを用いて説明する。図20ではエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行した場合のエンジン回転速度などの変化を破線で示し、スリップ回転速度変化量dltNslpによる昇圧量DPRSの補正を行わない場合(例えば図19の実線で示す場合)のエンジン回転速度などの変化を一点鎖線で示す。図20は本発明を用いて停止状態から発進した場合の変化である。
時間t0から時間t2までは図19のタイムチャートと同じなので、ここでの説明は省略する。
時間t3において、スリップ回転速度変化量dltNslpがスリップ回転速度変化量既定値dltNslp_SETよりも小さい、つまりスリップ回転速度の減少量が大きいと判断すると、昇圧量DPRSにGainB(補正値1.0未満)による補正を行い、オープン制御での昇圧量指令値DPRSCをさらに小さくする。
本発明を用いずにエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行する場合には、時間t4において、エンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなるとオープン制御からスリップ制御へ移行する。
スリップ回転速度変化量dltによる昇圧量DPRSにGainB(補正値1.0未満)による補正を行わない場合には、時間t5においてエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなり、オープン制御からスリップ制御へ移行する。
スリップ回転速度変化量dltNslpによる昇圧量DPRSにGainB(補正値1.0未満)による補正を行う場合には、時間t6においてエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなるとオープン制御からスリップ制御へ移行する。スリップ回転速度変化量dltNslpが大きい場合には、昇圧量DPRSにGainBによる補正を行うことで、昇圧量指令値DPRSCを更に小さくし、オープン制御からスリップ制御へ移行した後のハンチングを更に小さくすることができる。
次にエンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも小さく検出されている場合のエンジン回転速度などの変化について図21のタイムチャートを用いて説明する。図21ではエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行した場合のエンジン回転速度などの変化を破線で示す。
時間t0と時間t1については図19のタイムチャートと同じなので、ここでの説明は省略する。
時間t2において、エンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなると、オープン制御からスリップ制御への移行時期が近づいたと判断し、昇圧量指令値DPRSCを小さくする。
しかし、本発明を用いない場合には時間t2においてスリップ制御へ移行するので、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも小さく検出されていると、実際には昇圧不足の状態でオープン制御を終了することになる。そのためスリップ制御へ移行すると目標スリップ回転速度Tslpへの追従性が悪くなり、所望する運転を行うことができない恐れがある。また、通常のスリップ制御を行うまでの時間が長くなる。
時間t3において、スリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さくなるとスリップ回転速度に基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件も成立したので、オープン制御へ移行する。このとき昇圧指令値DPRSCを小さくすることで、エンジントルクのハンチングを抑制し、オープン制御からスリップ制御へ滑らかに移行することができる。
次にエンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく検出されている場合のエンジン回転速度などの変化について図22のタイムチャートを用いて説明する。図22ではエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御へ移行した場合のエンジン回転速度などの変化を破線で示す。
時間t0から時間t2までは図19のタイムチャートと同じなので、ここでの説明は省略する。
時間t3においてエンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも大きく、エンジントルクTEがエンジントルクTE_MAPよりも大きく、かつスリップ回転速度Nslpが第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2よりも小さくなると、エンジントルクに基づくオープン制御終了条件を満たしていない場合でも、オープン制御からスリップ制御へ移行する。
しかし、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく検出されている場合に、本発明を用いずにエンジントルクのみに基づいてオープン制御からスリップ制御への移行を判断すると、実際はエンジントルクに基づくオープン制御からスリップ制御への移行する条件が成立している場合にもオープン制御によって昇圧を継続し、そのためロックアップ容量TLUCが大きくなり、ロックアップクラッチ2が急締結する可能性がある。
本発明では、エンジントルクに基づく条件が成立していない場合でも、エンジントルクTEが基準値TE_SIZE(TCNV_ENDまたはTE_MAP)よりも大きい場合には、エンジントルクTEが大きく検出されていると判断し、スリップ回転速度Nslpが第2オープン制御終了条件Nslp_end2を満たすと、オープン制御からスリップ制御へ移行する。
これによって、エンジントルクTEが大きく検出されている場合でも昇圧量の過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止することができる。
本発明の実施形態の効果について説明する。
ロックアップクラッチ2とトルクコンバータ1の差圧である差圧指令値PLUCに基づいてロックアップ容量TLUCを算出し、エンジントルクTEとロックアップ容量TLUCとの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなった場合にオープン制御からスリップ制御へ移行するので、トルク特性の異なるエンジンに適用する場合にも容易に適用することができ、オープン制御からスリップ制御への適合条件を設定する適合工数を削減することができる。
また、エンジントルクに基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件に加えて、スリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さくなった場合に、オープン制御からスリップ制御へ移行する。これにより例えばエンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも小さく検出された場合でも昇圧不足の状態でオープン制御からスリップ制御へ移行し、目標スリップ回転速度Tslpへ収束するまでの時間が長くなることを防止することができる。また、例えばエンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく検出された場合でも、昇圧量の過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止することができる。
ロックアップクラッチ2とトルクコンバータ1の差圧である差圧指令値PLUCに基づいてロックアップ容量TLUCを算出し、エンジントルクTEとロックアップ容量TLUCの差がコンバータトルクTCNV_ENDよりも小さくなった場合にオープン制御からスリップ制御へ移行するので、昇圧過多の状態でのスリップ制御への移行を防ぎ、オープン制御からスリップ制御へ滑らかに移行することができ、ハンチングを防ぐことができる。また、昇圧不足の状態でのスリップ制御への移行を防ぎ、目標スリップ回転への収束遅れを防ぐことができる。
オープン制御からスリップ制御へ移行する際のコンバータトルクTCNV_ENDを算出するための終了速度比eENDとトルクコンバータ容量係数Cを終了速度比eENDとトルクコンバータ容量係数Cの関係が線形となる領域に設定することでオープン制御からスリップ制御へ移行する移行時期を正確に算出することができ、ハンチングをより防止することができ、また目標スリップ回転への収束時間をより短くすることができる。
スリップ回転速度に基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件、またはエンジントルクに基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件が成立した場合に、オープン制御での昇圧量指令値DPRSCを小さくする。スリップ回転速度、またはエンジントルクに基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件が成立すると、スリップ制御への時期が近づいているので、昇圧量を小さくすることでオープン制御からスリップ制御へ滑らかに移行し、ロックアップクラッチ2の締結によるショックを小さくし、ハンチングを小さくすることができる。
さらにスリップ回転速度変化量dltNslpがスリップ回転速度変化量規制値dltNslp_SETよりも小さい場合、つまりスリップ回転速度の減少量が大きい場合に昇圧量指令値DPRSCを小さくすることで、オープン制御からスリップ制御へ滑らかに移行し、ロックアップクラッチ2の締結によるショックを小さくし、ハンチングを小さくすることができる。
スリップ回転速度Nslpが第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さく、かつエンジントルクに基づくオープン制御からスリップ制御への移行条件が成立しない場合でも、エンジントルクTEが基準値TE_SIZEよりも大きい場合には、スリップ回転速度Nslpを第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さい第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2と比較する。そして、スリップ回転速度Nslpが第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2よりも小さい場合にオープン制御からスリップ制御へ移行するので、エンジントルクTEが実際のエンジントルクよりも大きく検出されている場合にもスリップ回転速度に基づいてスリップ制御へ移行することができ、昇圧量過多によるロックアップクラッチ2の急締結を防止することができる。
第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2をスリップ制御での目標スリップ回転速度Tslpよりも大きくし、第1オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_endよりも小さく設定することで、スリップ回転速度に基づいてスリップ制御へ移行した場合にハンチングを抑制し、また目標スリップ回転速度Tslpへ収束するまでの時間が長くなることを防止することができる。
エンジントルクTEが基準値TE_SIZE(コンバータトルクTCNV_END)よりも小さい場合にはエンジントルクTEが小さく、スリップ回転速度Nslpも小さいため、第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2よりもスリップ回転速度Nslpが小さくなる可能性があるので、第2オープン制御終了スリップ回転速度Nslp_end2との比較によるオープン制御からスリップ制御への移行判定を行わずオープン制御を継続する。これにより、昇圧量が不足しているにもかかわらず、オープン制御からスリップ制御へ移行することを防止することができる。そのため昇圧量が十分な状態でオープン制御へ移行することができ、目標スリップ回転速度Tslpへ収束するまでの時間短くすることができる。
エンジントルクTEが基準値TE_SIZE(コンバータトルクTCNV_END)よりも大きい場合に、スロットル開度とエンジン回転速度からエンジントルクTE_MAPを算出し、基準値TE_SIZEとしてエンジントルクTE_MAPを設定し、エンジントルクTEと基準値TE_SIZE(エンジントルクTE_MAP)とを再び比較することで、エンジントルクTEの大きさを正確に判定し、オープン制御からスリップ制御への移行判断を正確に行うことができる。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。
トルクコンバータを用いた車両に使用することができる。
本発明の構成概略図である。 本発明のロックアップクラッチの動作制御を示すフローチャートである。 本発明の車速とスロットル開度によるロックアップクラッチの制御方法を示すマップである。 本発明のコンバータ制御からスリップ制御へ移行する際のスロットル開度と初期差圧の関係を示すマップである。 本発明のオープン制御終了を判定するフローチャートである。 本発明のスロットル開度とオープン制御を終了する速度比の関係を示すマップである。 本発明の速度比とトルクコンバータ容量係数の関係を示すマップである。 スリップ回転制御をする際のタービン回転とスリップ回転ゲインの関係を示す図である。 本発明の差圧指令値とロックアップクラッチ容量の関係を示すマップである。 本発明の昇圧量設定制御を示すフローチャートである。 本発明のスロットル開度と昇圧量減少用ゲインAとの関係を示すマップである。 本発明のスロットル開度とスリップ回転速度変化量既定値との関係を示すマップである。 本発明のスロットル開度と昇圧量減少用ゲインBとの関係を示すマップである。 本発明のスロットル開度と昇圧量の関係を示すマップである。 本発明の基準値を設定するフローチャートである。 本発明のエンジン回転速度とスロットル開度とエンジントルクとの関係を示すマップである。 本発明のスロットル開度と目標スリップ回転速度との関係を示すマップである。 本発明のスロットル開度とSTROとの関係を示すマップである。 本発明を用いた場合のエンジン回転速度、プライマリ回転速度、エンジントルク信号、スリップ回転、スロットル開度を示すタイムチャートである。 本発明を用いた場合のエンジン回転速度、プライマリ回転速度、エンジントルク信号、ロックアップ容量、スリップ回転速度、スロットル開度を示すタイムチャートである。 本発明を用いた場合のエンジン回転速度、プライマリ回転速度、エンジントルク、エンジントルク信号、ロックアップ容量、スリップ回転速度、スロットル開度を示すタイムチャートである。 本発明を用いた場合のエンジン回転速度、プライマリ回転速度、エンジントルク信号、エンジントルク、ロックアップ容量、スリップ回転速度、スロットル開度を示すタイムチャートである。
符号の説明
1 トルクコンバータ
2 ロックアップクラッチ
3 ロックアップクラッチ制御弁(締結力制御手段)
5 コントローラ
7 インペラ回転センサ(入力回転速度検出手段)
8 タービン回転センサ(出力回転速度検出手段)
9 出力軸回転センサ
10 スロットル開度センサ(スロットル開度センサ)

Claims (11)

  1. 原動機の動力を伝達し、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータと、
    車両の運転状態に基づいてオープンループ制御によって前記ロックアップクラッチの締結状態を制御するオープン制御手段と、
    前記車両の運転状態に基づいてフィードバック制御によって前記ロックアップクラッチの締結状態を制御するスリップ制御手段と、
    前記ロックアップクラッチの締結力を制御する締結力制御手段と、を備えたトルクコンバータのスリップ制御装置において、
    前記締結力に基づいて前記ロックアップクラッチのロックアップ容量を算出するロックアップ容量検出手段と、
    前記原動機の第1出力トルクを検出する第1出力トルク検出手段と、
    前記オープンループ制御時に前記第1出力トルクと前記ロックアップ容量の差が所定値よりも小さくなるとオープンループ制御からフィードバック制御へ切り換えるロックアップクラッチ切換制御手段と、を備えたことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
  2. 前記オープンループ制御から前記フィードバック制御へ切り換える際の前記トルクコンバータの入出力要素間の終了回転速度比を設定する終了回転速度比設定手段と、
    前記終了回転速度比に基づいてコンバータ容量を算出するコンバータ容量算出手段と、を備え、
    前記終了回転速度比設定手段は、前記終了回転速度比と前記コンバータ容量の関係が線形な領域に前記終了回転速度比を設定することを特徴とする請求項1に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  3. スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段を備え、
    前記終了回転速度比設定手段は、前記スロットル開度に基づいて前記終了回転速度比を設定することを特徴とする請求項2に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  4. 前記トルクコンバータの出力要素の出力回転速度を検出する出力回転速度検出手段を備え、
    前記所定値は、前記出力回転速度と前記終了回転速度比と前記コンバータ容量に基づいて算出することを特徴とする請求項2または3に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  5. 前記トルクコンバータの入力要素の入力回転速度を検出する入力回転速度検出手段と、
    前記入力回転速度と前記出力回転速度とから前記トルクコンバータのスリップ回転速度を検出するスリップ回転速度検出手段と、
    前記出力回転速度と前記終了回転速度比とから前記オープンループ制御から前記フィードバック制御へ切り換えるための第1切換スリップ回転速度を算出する第1切換スリップ回転速度算出手段と、を備え、
    前記ロックアップクラッチ切換制御手段は、前記オープンループ制御時に前記スリップ回転速度が前記第1切換スリップ回転速度よりも小さくなり、かつ前記第1出力トルクと前記ロックアップ容量の差が前記所定値よりも小さくなるとオープンループ制御からフィードバック制御へ切り換えることを特徴とする請求項4に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  6. 前記オープンループ制御時に前記スリップ回転速度が前記第1切換スリップ回転速度よりも小さくなり、または前記第1出力トルクと前記ロックアップ容量の差が前記所定値よりも小さくなった場合に、前記ロックアップクラッチのロックアップ容量の時間あたりの増加量を小さくするロックアップ容量補正手段を備えたことを特徴とする請求項5に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  7. 前記スリップ回転速度の変化量を検出するスリップ回転速度変化量検出手段を備え、
    前記ロックアップ容量補正手段は、前記スリップ回転速度の変化量が所定変化量よりも大きい場合に、前記ロックアップクラッチの前記ロックアップ容量の時間あたりの増加量を小さくすることを特徴する請求項6に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  8. 前記ロックアップクラッチ切換制御手段は、前記オープンループ制御時に前記スリップ回転速度が前記第1切換スリップ回転速度よりも小さく、かつ前記第1出力トルクと前記ロックアップ容量の差が前記所定値よりも大きい場合に、前記第1切換スリップ回転速度よりも小さい第2切換スリップ回転速度を算出する第2切換スリップ回転速度算出手段を備え、
    前記第1出力トルクが予め設定した基準値よりも大きく、かつ前記スリップ回転速度が前記第2切換スリップ回転速度よりも小さい場合に前記オープンループ制御から前記フィードバック制御へ切り換えることを特徴とする請求項5から7のいずれか一つに記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  9. 前記フィードバック制御時の目標スリップ回転速度を算出する目標スリップ回転速度算出手段を備え、
    前記第2切換スリップ回転速度算出手段は、前記第2切換スリップ回転速度を前記第1切換スリップ回転速度よりも小さく、かつ前記目標スリップ回転速度よりも大きい値に設定することを特徴とする請求項8に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  10. 前記基準値が、前記所定値と同じ値であることを特徴とする請求項8または9に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
  11. 前記スロットル開度と前記入力回転速度に基づいて第2出力トルクを算出する第2出力トルク演算手段を備え、
    前記第1出力トルクが前記所定値よりも大きい場合に、前記基準値を前記第2出力トルク演算手段から算出した第2出力トルクに設定することを特徴とする請求項8から請求項10のいづれか一つに記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
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