JP2009228778A - 車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】重量および寸法が大きな大出力エンジンを搭載しなくても、車両の駆動力増大要求時において車両の加速感を十分に高めることができる車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置を提供する。
【解決手段】車両の駆動力増大要求があった場合には、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６の容量係数Ｃがステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して減少させるように電動機１０の回転が制御されることから、その容量係数Ｃの減少に応じて大きなトルク比ｔが得られるので、重量および寸法が大きな大出力エンジンを搭載しなくても、車両の駆動力増大要求時において車両の加速感を十分に高めることができる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、駆動源から入力されたトルクを流体を介して伝達するとともに、容量係数を変更することが可能な車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置に関するものである。

流体式伝動装置の一種に、内燃機関により回転駆動されることによって流体流を発生させるポンプ翼車と、そのポンプ翼車からの流体流を受けて回転させられるタービン翼車と、そのタービン翼車からポンプ翼車への流体流中に回転可能に配置されたステータ翼車とを備えたトルクコンバータが知られている。このようなトルクコンバータでは、ステータ翼車が一方向クラッチを介して非回転部材に連結されており、可変容量特性を備えない。一般に、トルクコンバータの流体特性としては、燃費指向であるときは高い容量（容量係数）であること、加速指向であるときは低い容量（容量係数）であることが望まれるが、上記従来の構成では、ポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の形状によって一義的に定められてしまうため、走行パターンに拘わらず同一流体特性となり、燃費性能および動力性能を同時に向上させることには限界があった。

これに対し、特許文献１に示されているように、ステータ翼車と非回転部材との間にブレーキ手段を設け、そのブレーキ手段の制動トルクを調節して容量を可変とした可変容量型トルクコンバータが提案されている。これによれば、ブレーキ手段による制動トルクを調節することによってトルクコンバータのトルク比および容量係数を無段階或いは多段階に変化させることが可能となり、運転条件や走行条件に応じて最適なトルク比および容量係数を設定でき、車両の走行性能を高めることができる。
特開平１−１６９１７０号公報

しかしながら、上記従来の可変容量型トルクコンバータでは、そのステータ翼車の回転はポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるに過ぎず、それにより得られるトルク比の上限値や容量係数の下限値には限界があり、駆動源の動力発生状態に応じてトルクコンバータの容量係数を低下させることができず、車両の動力性能を十分に高めることができなかった。たとえば、車両の要求駆動力が増大させられたとき、トルクコンバータのステータ翼車は非回転とされていることからそれによって得られるトルク比は十分ではない場合があり、さらに大きな加速性能を得ようとすると、出力が大きなエンジンを搭載しなければならないという不都合があった。出力が大きなエンジンは、形状および重量が大きいため、車両に搭載することが困難であるばかりか、常時はそれほどの加速性能が必要とされないことから、通常は無駄な大きさおよび重量のエンジンを搭載して走行することになり、燃費およびコスト面で合理的ではなかった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、重量および寸法が大きな大出力エンジンを搭載しなくても、車両の駆動力増大要求時において車両の加速感を十分に高めることができる車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置を提供することにある。

本発明者等は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、ステータ翼車を車両の駆動源とは別の動力源である電動機を用いてポンプ翼車の回転方向と同じ正回転方向或いはポンプ翼車の回転方向と反対の負回転方向へ回転させると、従来に比較して容量係数を低くしたり高くしたりできると共に、この容量係数を制御することで車両の駆動力増大要求時すなわちスロットル開度の増加操作時において、大出力のエンジンを用いなくても車両の加速性能を十分に高め得ることを見いだした。本発明はかかる知見に基づいて為されたものである。

すなわち、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、回転駆動されることによって流体流を発生させるポンプ翼車と、該ポンプ翼車からの流体流を受けて回転させられるタービン翼車と、該タービン翼車からポンプ翼車への流体流中に回転可能に配置されたステータ翼車と、容量係数を調節するために前記ステータ翼車を回転駆動する電動機とを備え、動力源から駆動輪への動力伝達経路に介挿された車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置であって、車両の駆動力増大要求があった場合には、前記トルクコンバータの容量係数を、前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して減少させるように前記電動機の回転を制御する容量係数制御手段を、含むことにある。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータの速度比の変化に対する該トルクコンバータの容量係数の変化を、前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して抑制させるものであることにある。

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２にかかる発明において、前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータの容量係数を該トルクコンバータの速度比の増加に伴って減少させるものであることにある。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１にかかる発明において、前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータのトルク比が一定となるように該トルクコンバータの容量係数を制御するものであることにある。

また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至４のいずれか１にかかる発明において、前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータのトルク比がストールトルク比に維持されるように該トルクコンバータの容量係数を制御するものであることにある。

また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至５のいずれか１にかかる発明において、前記駆動力増大要求の度合いに応じて求められた要求駆動力に基づいて目標トルク比を決定する目標トルク比算出手段と、その目標トルク比算出手段により算出された目標トルク比を発生させるための目標容量係数を実際の速度比に基づいて算出する目標容量係数算出手段とを、含み、前記容量係数制御手段は、前記目標容量係数と前記トルクコンバータの実際の容量係数とが一致するように前記電動機の回転を制御するものであることにある。

請求項１にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、車両の駆動力増大要求があった場合には、前記容量係数制御手段により、トルクコンバータの容量係数が前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して減少させるように前記電動機の回転が制御されることから、その容量係数の減少に応じて大きなトルク比が得られるので、重量および寸法が大きな大出力エンジンを搭載しなくても、車両の駆動力増大要求時において車両の加速感を十分に高めることができる。

また、請求項２にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、容量係数制御手段により、前記トルクコンバータの速度比の変化に対する該トルクコンバータの容量係数の変化が、前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して抑制されることから、車両の駆動力増大要求があった場合にエンジン回転速度の上昇が直線的となるので、車両の加速感が好適に得られる。

また、請求項３にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、容量係数制御手段により、前記トルクコンバータの容量係数がそのトルクコンバータの速度比の増加に伴って減少させられることから、車両の駆動力増大要求があった場合に滑らかな加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、請求項４にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、容量係数制御手段により、前記トルクコンバータのトルク比が一定となるように該トルクコンバータの容量係数が制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合に車両の等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、請求項５にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、容量係数制御手段により、前記トルクコンバータのトルク比がストールトルク比に維持されるように該トルクコンバータの容量係数が制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合に比較的大きな等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、請求項６にかかる発明の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置によれば、前記駆動力増大要求の度合いに応じて求められた要求駆動力に基づいて目標トルク比を決定する目標トルク比算出手段と、その目標トルク比算出手段により算出された目標トルク比を発生させるための目標容量係数を実際の速度比に基づいて算出する目標容量係数算出手段とが、含まれ、容量係数制御手段により、前記目標容量係数と前記トルクコンバータの実際の容量係数とが一致するように前記電動機の回転が制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合にそれに対応する大きさの等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

ここで、好適には、前記車両用可変容量型トルクコンバータには、前記電動機と前記ステータ翼車との間を選択的に連結するクラッチがさらに含まれる。このクラッチを常時は係合させる一方で急激なトルクが印加されるときにスリップさせることにより電動機或いはこれにより回転制御されるステータ翼車が保護されるようにするとともに、電動機のフェイル時においては解放させることでステータ翼車からその電動機を切り離すことができる。

また、好適には、前記車両用可変容量型トルクコンバータには、前記ステータ翼車と非回転部材との間を選択的に連結するブレーキがさらに含まれる。そのブレーキを係合作動させることにより、電動機のフェイル時などではその電動機を用いないでステータ翼車に反力を付与することができる。

また、好適には、前記車両用可変容量型トルクコンバータにおいて、ステータ翼車と前記クラッチまたは前記ブレーキとの間には、そのステータ翼車のポンプ翼車の回転方向と同じ正回転方向の回転を許容するがそのポンプ翼車の回転方向と反対の負回転方向の回転を阻止する一方向クラッチが設けられる。電動機のフェイル時であっても、従来の一定容量のトルクコンバータと同様の、一定のトルクコンバータ特性が得られる。

また、好適には、前記車両用可変容量型トルクコンバータは、動力伝達装置として有段式の自動変速機が設けられている車両に適用されるだけに限られず、例えば、手動変速機、無段変速機（ＣＶＴ）等その他の形式の動力伝達装置が設けられている車両等にも適用されうる。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例の制御装置により制御される車両用のトルクコンバータ６（可変容量型トルクコンバータ）を含む動力伝達装置７の構成を説明する骨子図である。この車両用動力伝達装置７は、上記トルクコンバータ６と縦置型の自動変速機８とを有するものであって、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、車両走行用の動力源としてエンジン９を備えている。このエンジン９は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関にて構成され、必要に応じてターボチャージャ、スーパチャージャなどの過給器を備えるものである。エンジン９の出力は、トルクコンバータ６、自動変速機８、図示しない差動歯車装置（終減速機）、一対の車軸などを介して左右の駆動輪へ伝達されるようになっている。トルクコンバータは、動力源としてのエンジン９から上記駆動輪までの動力伝達経路に介挿された流体伝動装置として機能する。

トルクコンバータ６は、エンジン９のクランク軸に連結され、そのエンジン９から回転駆動されることによってトルクコンバータ６内の作動油の流動による流体流を発生させるポンプ翼車６ｐと、自動変速機８の入力軸２２に連結され、そのポンプ翼車６ｐからの流体流を受けて回転させられるタービン翼車６ｔと、タービン翼車６ｔからポンプ翼車６ｐへの流体流中に回転可能に配置されたステータ翼車６ｓとを備えており、作動油（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６ｐとタービン翼車６ｔとの間にはロックアップクラッチＬ／Ｃが設けられており、後述の油圧制御回路３０によってそのロックアップクラッチＬ／Ｃの係合状態、スリップ状態、或いは解放状態が制御されるようになっており、完全係合状態とされることによってポンプ翼車６ｐおよびタービン翼車６ｔが一体回転させられるようになっている。すなわち、エンジン９のクランク軸と自動変速機８の入力軸２２とが相互に直結状態とされるようになっている。

また、トルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓを回転駆動する電動機１０と、その電動機１０とステータ翼車６ｓとの間に設けられてそれらを選択的に連結するクラッチＣ０と、ステータ翼車６ｓと非回転部材であるトランスミッションケース（以下、ケースと表す）１１との間に設けられてそれらを選択的に連結するブレーキＢ０とを備えている。

上記電動機１０は、ブレーキＢ０が解放され且つクラッチＣ０が係合された状態で、その駆動によってステータ翼車６ｓのポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、図２(ａ)に示すように後述の電子制御装置７８から回転駆動のために電動機１０に供給される駆動電流Ｉ_Ｄの大きさに比例する上記正回転方向の駆動トルクＴ_Ｄが与えられる。また、電動機１０は、その駆動によってステータ翼車６ｓの負回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、電動機１０に供給される駆動電流Ｉ_Ｄの大きさに比例する上記負回転方向の駆動トルクＴ_Ｄが与えられる。

また、電動機１０は、ブレーキＢ０が解放され且つクラッチＣ０が係合された状態で、ステータ翼車６ｓに加えられる流体流によって回転させられることによる回生（発電）によってもステータ翼車６ｓのポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、図２(ｂ)に示すように例えば車両に設けられた蓄電装置等に供給すなわち蓄電される発電電流Ｉ_Ｇの大きさに比例する上記負回転方向の負荷（反力）トルクすなわち制動トルクＴ_Ｂが与えられる。

上記クラッチＣ０およびブレーキＢ０は、油圧アクチュエータとその油圧アクチュエータに供給される油圧により摩擦係合或いは解放される多板式のクラッチあるいはブレーキとを備える油圧式摩擦係合装置である。ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢ０が係合されることにより非回転部材であるケース１１に固定され回転不能にされる。また、ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢ０の係合度合いすなわち係合圧が調整されることで発生されるスリップによっても、上記ポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転させられるようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば上記係合圧が大きくなるとともに増大する上記負回転方向の負荷トルクすなわち制動トルクＴ_Ｂが与えられる。また、ステータ翼車６ｓには、クラッチＣ０が係合されることにより上記電動機１０による駆動トルクＴ_Ｄあるいは制動トルクＴ_Ｂがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣ０の係合度合いすなわち係合圧が調整されることで発生されるスリップによりその係合圧の大きさに応じて上記駆動トルクＴ_Ｄあるいは制動トルクＴ_Ｂの伝達割合が変化させられるようになっている。

自動変速機８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１１内において、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを共通の軸心上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力軸２４から出力する。入力軸２２は、走行用の動力源であるエンジン９からの動力により回転駆動されるトルクコンバータ６のタービン軸でもある。なお、このトルクコンバータ６および自動変速機８はその軸心に対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはそれら軸心の下半分が省略されている。

上記第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１、そのピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を備えている。また、第２遊星歯車装置１６は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ２、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を備えている。また、第３遊星歯車装置１８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２及びＰ３、そのピニオンギヤＰ２及びＰ３を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ３、ピニオンギヤＰ２及びＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。

図１において、クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２は、クラッチＣ０およびブレーキＢ０と同様に油圧アクチュエータとその油圧アクチュエータに供給される油圧により係合或いは解放される多板式のクラッチあるいはブレーキとを備える油圧式摩擦係合装置であって、第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は、第１ブレーキＢ１を介してケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ３を介して中間出力部材である第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ４を介して第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されるようになっている。

また、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２およびＣＡ３）は、第２ブレーキＢ２を介してケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第２クラッチＣ２を介して入力軸２２（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されるようになっている。また、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２およびＲ３）は、出力軸２４に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。また、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に連結されるようになっている。なお、第２回転要素ＲＭ２とケース１１との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（入力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。

図３は、自動変速機８において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する図表であり、「○」は係合状態を、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合状態を、空欄は解放状態をそれぞれ表している。図３に示すように、本実施例の自動変速機８は、上記各係合装置すなわち複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２）が選択的に係合させられることにより変速比（＝自動変速機８の入力軸回転数Ｎ_ＩＮ／自動変速機８の出力軸回転数Ｎ_ＯＵＴ）が異なる前進８段を含む複数の変速段が成立するようになっている。なお、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。

図４は、上記複数の油圧式摩擦係合装置であるクラッチＣ０〜Ｃ４、ブレーキＢ０〜Ｂ２（以下特に区別しない場合にはクラッチＣ、ブレーキＢと記載する）に対して油圧を供給する油圧制御回路３０のうち、その複数の油圧式摩擦係合装置に供給される油圧を制御するための部分を示す回路図である。図４に示すように、本実施例の油圧制御回路３０には、前記クラッチＣ０〜Ｃ４、およびブレーキＢ０〜Ｂ２の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９に応じてリニアソレノイド弁ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５、ＳＬ６、ＳＬ７、ＳＬ８（以下、特に区別しない場合にはＳＬと記載する）がそれぞれ個別に設けられている。上記各油圧アクチュエータ３２〜３９には、油圧供給装置４０から出力される元圧すなわちライン圧ＰＬがそれらリニアソレノイド弁ＳＬにより個別に調圧されて供給されるようになっている。

油圧供給装置４０は、後述の電子制御装置７８により励磁されて油路を開閉するソレノイド弁や油圧制御を行うリニアソレノイド弁、それらソレノイド弁やリニアソレノイド弁から出力される信号圧に従って油路を開閉したり油圧制御を行ったりする開閉弁、調圧弁などを備えて構成されており、エンジン９によって回転駆動される機械式の油圧ポンプ４２（図１参照）から発生する油圧を元にして上記ライン圧ＰＬを調圧する。

図５は、リニアソレノイド弁ＳＬの構成を説明する断面図である。ここで、本実施例の油圧制御回路３０に備えられたリニアソレノイド弁ＳＬ１〜ＳＬ８は、基本的には何れも同じ構成であるため、図５にはリニアソレノイド弁ＳＬ１を例示している。このリニアソレノイド弁ＳＬ１は、通電されることにより電気を駆動力に変換する装置であるソレノイド５０と、そのソレノイド５０の駆動により元圧であるライン圧ＰＬを調圧して所定の出力油圧Ｐ_ＳＬ１を発生させる調圧部５２とを備えている。

ソレノイド５０は、円筒状の巻芯５４と、その巻芯５４の外周に導線が巻回されたコイル５６と、その巻芯５４の内部を軸心方向に移動可能に設けられたコア５８と、そのコア５８における調圧部５２とは反対側の端部に固設された鉄片６０と、それら巻芯５４、コイル５６、コア５８、および鉄片６０を格納するための有底円筒状のヨーク６２と、そのヨーク６２の開口に嵌め着けられたカバー６４とを備えている。調圧部５２は、ヨーク６２に嵌め着けられたスリーブ６６と、そのスリーブ６６の内部を軸心方向に移動可能に設けられて入力ポート７２と出力ポート７６との間を開閉する弁子６８と、その弁子６８をソレノイド５０に向かう方向すなわち閉弁方向に付勢するスプリング７０とを備えており、その弁子６８におけるソレノイド５０側の端部は、コア５８における調圧部５２側の端部に当接させられている。

コイル５６に駆動電流Ｉ_ＳＤが流されることによりコア５８を介して弁子６８を開弁方向に付勢する上記駆動電流Ｉ_ＳＤに比例するソレノイド推力をＦ_ＳＯＬ、スプリング７０によって弁子６８を閉弁方向に付勢するばね力をＦ_Ｓ、弁子６８に設けられた通路７３を介して油室７５に供給される出力油圧Ｐ_ＳＬ１とその油室７５における弁子６８の軸心方向の面積差との積で表され、弁子６８を閉弁方向に付勢するフィードバック推力をＦ_Ｆとしたとき、弁子６８は、次式(１)が釣り合うように作動させられる。

Ｆ_ＳＯＬ＝Ｆ_Ｓ＋Ｆ_Ｆ ・・・式(１)

このため、リニアソレノイド弁ＳＬ１では、上記弁子６８の開弁あるいは閉弁方向の移動位置すなわち作動位置に応じて入力ポート７２から流入する作動油の流量およびドレンポート７４から排出される作動油の流量が調整される。そして、たとえば図６に示されるような駆動電流Ｉ_ＳＤと出力油圧Ｐ_ＳＬ１との関係を示す特性にしたがって、入力ポート７２から入力されるライン圧ＰＬから駆動電流Ｉ_ＳＤに応じた所定の出力油圧Ｐ_ＳＬ１が調圧されて、その出力油圧Ｐ_ＳＬ１が出力ポート７６から出力されるようになっている。

図７は、図１のエンジン９や自動変速機８やトルクコンバータ６などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。電子制御装置７８には、例えばエンジン９のクランク角度およびエンジン回転数Ｎ_Ｅ[rpm]に対応するクランクポジションＡＣＲ[°]を検出するクランクポジションセンサ８０、トルクコンバータ６のタービン回転数Ｎ_Ｔ[rpm]すなわち自動変速機８の入力軸回転数Ｎ_ＩＮ[rpm]を検出するタービン回転数センサ８２、車速Ｖ[km/h]に対応する自動変速機８の出力軸回転数Ｎ_ＯＵＴ[rpm]を検出する出力軸回転数センサ８４、エンジン９の吸入空気量Ｑ_Ａ[m³]を検出する吸入空気量センサ８６、エンジン９の吸入空気温度Ｔ_Ａ[℃]を検出する吸入空気温度センサ８８、エンジン９の図示しない吸気配管に設けられたスロットル弁の開き角すなわちスロットル弁開度θ_ＴＨ[%]を検出するスロットルセンサ９０、エンジン９等の冷却に使用される冷却水の温度すなわち冷却水温Ｔ_Ｗ[℃]を検出する冷却水温センサ９２、油圧制御回路３０内の作動油の温度すなわち作動油温度Ｔ_ＯＩＬ[℃]を検出するＡＴ油温センサ９４、アクセルペダル９８の操作量すなわちアクセル開度Ａcc[%]を検出するアクセル開度センサ９６、常用ブレーキであるフットブレーキ１０２の操作の有無を表すブレーキ操作信号Ｂ_ＯＮを検出するフットブレーキスイッチ１００、変速操作装置としてのシフトレバー１０６のシフトポジション（操作位置）Ｐ_ＳＨを検出するシフトポジションセンサ１０４等から、クランクポジションＡＣＲ[°]（エンジン回転数Ｎ_Ｅ[rpm]）タービン回転数Ｎ_Ｔ[rpm]（入力軸回転数Ｎ_ＩＮ[rpm]）出力軸回転数Ｎ_ＯＵＴ[rpm]（車速Ｖ[km/h]）、吸入空気量Ｑ_Ａ[m³]、吸入空気温度Ｔ_Ａ[℃]、スロットル弁開度θ_ＴＨ[%]、冷却水温Ｔ_Ｗ[℃]、作動油温度Ｔ_ＯＩＬ[℃]、アクセル開度Ａcc[%]、ブレーキ操作信号Ｂ_ＯＮ、シフトポジション（操作位置）Ｐ_ＳＨなどを表す信号が電子制御装置７８に供給される。

上記アクセルペダル９８は、運転者の要求する車両の駆動力に応じて踏み込み操作されるものであって、その操作量であるアクセルペダル９８の踏込量すなわちアクセル開度Ａccは、駆動力増大要求量に相当する。

電子制御装置７８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、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上記各入力信号を処理し、その処理結果として算出された処理信号すなわち出力信号を電子スロットル弁１０８、燃料噴射装置１１０、点火装置１１２、油圧制御回路３０、および電動機１０などにそれぞれ出力するようになっている。電子制御装置７８は、このような入出力信号処理を行うことにより、エンジン９の出力制御や自動変速機８の変速制御、あるいはトルクコンバータ６のステータ翼車６ｓの回転制御などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や変速制御用やトルクコンバータ制御用などに分けて構成される。

本実施例では上記エンジン９の出力制御は、電子スロットル弁１０８、燃料噴射装置１１０、点火装置１１２などによって行われ、たとえば、実際のエンジン回転数Ｎ_Ｅにおいて運転者の要求する車両の駆動力が得られるように、後述の図１３に示すような予め設定されて記憶された所謂トルクマップに従って上記電子スロットル弁１０８のスロットル弁開度θ_ＴＨを制御する他、燃料噴射装置１１０により燃料噴射量を制御したり、点火装置１１２により点火時期を制御する。

また、上記自動変速機８の変速制御は、油圧制御回路３０によって行われ、例えば車速軸とスロットル弁開度軸またはアクセル開度軸との二次元座標内において設定された複数本の変速線から構成される予め記憶された変速線図（変速マップ）から実際のスロットル弁開度θ_ＴＨまたはアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて自動変速機８の変速すべきギヤ段を決定し、その決定されたギヤ段を成立させるように前記図３に示す作動表に従ってクラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放状態を切り換える。このクラッチＣおよびブレーキＢの係合解放状態の切換は、駆動力変化などの変速ショックが発生したり摩擦材の耐久性が損なわれたりすることを防止するために、油圧制御回路３０のリニアソレノイド弁ＳＬの駆動電流Ｉ_ＳＤの制御により上記クラッチＣおよびブレーキＢの係合圧が連続的に制御されることによって行われる。なお、上記変速制御は、スロットル弁開度θ_ＴＨまたはアクセル開度Ａccの他に、吸入空気量Ｑ_Ａ、路面勾配などに基づいて行われる等、種々の態様が可能である。

また、上記トルクコンバータ６のステータ翼車６ｓの回転制御は、電動機１０またはクラッチＣ０やブレーキＢ０によって行われる。具体的には、上記ステータ翼車６ｓの回転制御は、電子制御装置７８の指令に従って、図示しないインバータから電動機１０に供給される駆動電流Ｉ_Ｄの大きさに比例する駆動トルクＴ_Ｄ、あるいはその電動機１０の回生により出力される発電電流Ｉ_Ｇの大きさに比例する制動トルクＴ_Ｂ、あるいはクラッチＣ０やブレーキＢ０にそれぞれ対応して設けられたリニアソレノイド弁ＳＬ７、ＳＬ８に供給される駆動電流Ｉ_ＳＤの大きさに応じたクラッチＣ０やブレーキＢ０の係合圧が、それぞれ適宜調整されることにより実行される。

ここで、本実施例のトルクコンバータ６において、遠心力により外周側に張り付く作動油は、トルクコンバータ６の断面において図１の流線ＦＬに沿うようにポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、スタータ翼車６ｓの順に循環する。図８に示すように、ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓは、周方向において一定間隔に隔てられた複数の羽根を備えている。図８は、各翼車におけるトルクコンバータ６内の作動油の流線ＦＬに沿った羽根の形状をそれぞれ表している。ポンプ翼車６ｐの羽根によってエネルギーが与えられることにより流動させられた作動油は、タービン翼車６ｔの羽根に作用してタービン翼車６ｔを回転させる。タービン翼車６ｔを通過した作動油は、コンバータ領域では、ステータ翼車６ｓの羽根に当たって方向変換させられた後、ポンプ翼車６ｐへ循環させられる。上記ステータ翼車６ｓの羽根に作動油が当たって方向変換させられることにより、そのステータ翼車６ｓに反力トルクが発生させられる。この反力トルクは、上記作動油の方向変換量（角度）に対応しており、後述のトルク比ｔの大きさに対応している。

角運動量の定義によれば各翼車（ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、およびステータ翼車６ｓ）が作動油（流体）に与えるトルクＴ[N・m]は、次式(２)のように表される。

Ｔ＝(γ／ｇ)×Ｑ×△(ｒ×ｖ_Ｕ) ・・・式(２)

式(２)において、γはトルクコンバータ６内の作動油の比重量[kg/m³]、ｇは重力加速度[m/s²]、Ｑは上記作動油の体積流量[m³/s]、△(ｒ×ｖ_Ｕ)は各翼車における流体流の出口と入口とにおける作動油の各絶対速度のモーメントｒ×ｖ_Ｕ[m²/s]の差である。

上記式(２)から、ポンプ翼車６ｐが作動油に与えるトルクＴ_１[N・m]、タービン翼車６ｔが作動油に与えるトルクＴ_２[N・m]、およびステータ翼車６ｓが作動油に与えるトルクＴ_３[N・m]は、次式(３)乃至(５)のように表される。式(３)乃至(５)において、Ｔ_Ｐはポンプトルク[N・m]すなわちエンジン出力トルクＴ_Ｅ、Ｔ_Ｔはタービントルク[N・m]すなわち自動変速機８への入力トルク、Ｔ_Ｓはステータ翼車６ｓの反力トルクの大きさと一致するステータトルク[N・m]すなわちステータ翼車６ｓにより作動油の流れの向きが変えられる際にそのステータ翼車６ｓに対してポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に作用するトルクである。

Ｔ_１＝ Ｔ_Ｐ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(Ｖ_ＵＰ×ｒ_２−Ｖ_ＵＳ×ｒ_１)・・・式(３)
Ｔ_２＝−Ｔ_Ｔ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(Ｖ_ＵＴ×ｒ_３−Ｖ_ＵＰ×ｒ_２)・・・式(４)
Ｔ_３＝ Ｔ_Ｓ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(Ｖ_ＵＳ×ｒ_１−Ｖ_ＵＴ×ｒ_３)・・・式(５)

式(３)乃至(５)において、ｒ_１はポンプ翼車６ｐの流体流の出口ｂｐおよびタービン翼車６ｔの流体流の入口ａｔにおける回転軸心すなわち自動変速機８の入力軸（タービン軸）２２からの距離[m]、ｒ_２はタービン翼車６ｔの流体流の出口ｂｔおよびステータ翼車６ｓの流体流の入口ａｓにおける回転軸心からの距離[m]、ｒ_３はステータ翼車６ｓの流体流の出口ｂｓおよびポンプ翼車６ｐの流体流の入口ａｐにおける回転軸心からの距離[m]である。また、式(３)乃至(５)中において、Ｖ_ＵＰはポンプ翼車６ｐの絶対速度の円周分速度[m/s]、Ｖ_ＵＴはタービン翼車６ｔの絶対速度の円周分速度[m/s]、Ｖ_ＵＳはステータ翼車６ｓの絶対速度の円周分速度[m/s]である。

式(３)乃至(５)からＴ_１＋Ｔ_２＋Ｔ_３＝０（零)が成立するため、ポンプトルクＴ_Ｐ、タービントルクＴ_Ｔ、およびステータトルクＴ_Ｓは次式(６)のように表される。つまり、トルクコンバータ６におけるポンプトルクＴ_Ｐに対するタービントルクＴ_Ｔのトルク増加分は、ステータトルクＴ_Ｓに一致することになる。

Ｔ_Ｔ＝Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｓ・・・式(６)

本実施例のトルクコンバータ６では、ステータ翼車６ｓの反力が前述のステータ翼車６ｓの回転制御により増減させられることから、その増減に伴ってタービン翼車６ｔから出力される出力トルクすなわちタービントルクＴ_Ｔが従来の一定容量のトルクコンバータで得られる出力トルクに対して増減させられるようになっている。

図９および図１０は、上述の内容を示す、本実施例のトルクコンバータ６の特性を示す図である。図９は、タービン翼車６ｔのタービン回転数Ｎ_Ｔ[rpm]とポンプ翼車６ｐのポンプ回転数Ｎ_Ｐ[rpm]との回転数比すなわち速度比ｅ(＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｐ)に対する、タービントルクＴ_ＴとポンプトルクＴ_Ｐとのトルク比（トルク増幅率）ｔ(＝Ｔ_Ｔ／Ｔ_Ｐ)を示す図であり、図１０は、上記速度比ｅ(＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｐ)に対する、容量係数Ｃ(＝Ｔ_Ｐ／Ｎ_Ｐ ^２)[N・m/rpm²]を示す図である。上記容量係数Ｃは、ポンプ翼車６ｐを回転させるのにどれだけのトルクが必要か、すなわちポンプ翼車６ｐがどれだけ回されにくいかを表すものであり、この容量係数Ｃが小さいと、ポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りやすくなる、すなわちエンジン９のエンジン回転数Ｎ_Ｅ変化が素早く行われるようになり、容量係数Ｃが大きいと、ポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りにくくなる、すなわちエンジン９のエンジン回転数Ｎ_Ｅとトルクコンバータ６のタービン翼車６ｔとの回転数差が小さくされるようになっている。

図９および図１０において、制動トルクＴ_Ｂが所定の値に調整されるかあるいはブレーキＢ０が係合されることにより、ステータ翼車６ｓがケース１１に固定され、図９の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。なお、このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図１０の実線で示すベースラインＢＣで示すようになる。

また、クラッチＣ０が適宜係合された状態で電動機１０により駆動トルクＴ_Ｄが所定の値に調整されてステータ翼車６ｓがポンプ翼車６ｐと同一回転数で回転させられると、ステータトルクＴ_Ｓが増加し、図９のステータ正転を示す長点線のように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも大きいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図１０のステータ正転を示す長点線のようになる。なお、トルク比ｔおよび容量係数Ｃは、同じ速度比ｅであっても電動機１０により駆動トルクＴ_Ｄがさらに増減されることにより、図９の矢印ａで示すように図９のベースラインＢｔからステータ正転を示す長点線あるいはその長点線以上、および図１０の矢印ｄに示すように図１０のベースラインＢＣからステータ正転を示す長点線あるいはその長点線以下の範囲で適宜変更される。

また、クラッチＣ０およびブレーキＢ０が解放されることによりステータトルクＴ_Ｓが零とされると、図９のステータフリーを示す１点鎖線で示すようにトルクの増大が行われずトルク比ｔ＝１でトルクの伝達が行われる。その結果、トルクコンバータ６が流体継手として作動するようになる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図１０のステータフリーを示す１転鎖線のようになる。

また、制動トルクＴ_Ｂが所定の値に調整されるかあるいはブレーキＢ０の係合圧が所定の値に調整されてブレーキＢ０がスリップさせられると、ステータトルクＴ_Ｓがステータ翼車６ｓが固定される場合に比較して減少し、図９のステータモータ回生で示す短点線で示すように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも小さいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図１０のステータモータ回生で示す短点線のようになる。なお、トルク比ｔおよび容量係数Ｃは、同じ速度比ｅであっても制動トルクＴ_ＢあるいはブレーキＢ０の係合圧がさらに増減されることにより、図９および図１０の矢印ｂ、ｃに示すようにベースラインＢｔ又はＢＣからステータフリーで示す１点鎖線までの範囲で適宜変更される。

つまり、本実施例における電動機１０は、ステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向と同じ方向である正回転方向に回転制御することにより、ステータ翼車６ｓがケースに対して固定されている従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔおよび容量係数Ｃに対して、トルク比ｔを増大させ、容量係数Ｃを減少させるものである。さらに、本実施例における電動機１０は、その回生制御によってステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転制御することにより、ステータ翼車６ｓがケースに対して固定されているときよりもトルク比ｔを減少させ、容量係数Ｃを増大させるものである。さらに、本実施例におけるブレーキＢ０は、そのスリップによってステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転制御することにより、ステータ翼車６ｓがケースに対して固定されているときよりもトルク比ｔを減少させ、容量係数Ｃを増大させるものである。

具体的には、トルクコンバータ６の制御装置として機能する電子制御装置７８は、車両の発進時あるいは加速走行時に、ブレーキＢ０を解放させてクラッチＣ０を係合させるとともに電動機１０によりステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐと同回転方向へ回転させる回転制御を行う。これにより、前述のようにトルクコンバータ６のトルク比ｔが増大制御され容量係数Ｃが低減制御される。このトルク比ｔの増大により発進トルクあるいは加速トルクすなわち駆動力が増大し、容量係数Ｃの低減によりエンジン回転のスムーズな上昇が可能となる。このような制御は、高アクセル開度等の加速（動力性能）指向走行時において有効であり、特に、エンジン回転のよりスムーズな上昇が求められるターボチャージャ付エンジンあるいはディーゼルエンジン等にて実行されると有効である。

また、電子制御装置７８は、車両の発進時あるいは加速走行時に、ブレーキＢ０を解放させるとともに、クラッチＣ０を解放させるかあるいは電動機１０を空転状態とする制御を行う。これにより、ステータ翼車６ｓの回転が非回転部材に対してフリーにされ、前述のようにトルクコンバータ６のトルク比ｔが１となり、容量係数Ｃが増大される。この容量係数Ｃの増大によりトルクコンバータ６が滑りにくくなる、すなわちトルクコンバータ６の入力側のポンプ翼車６ｐが回されにくくなりエンジン回転数Ｎ_Ｅの上昇を抑制させることが可能となる。このような制御は、低アクセル開度等の低燃費指向走行時において有効である。

また、電子制御装置７８は、車両の発進時あるいは加速走行時に、ブレーキＢ０を解放し且つクラッチＣ０を係合させるとともに、電動機１０をステータ翼車６ｓに作用するトルクにより回転させられるようにする制御を行う。すなわち、電子制御装置７８は、車両の発進時あるいは加速走行時にトルクコンバータ６がトルク増幅を行っている場合において、前述のようにステータ翼車６ｓが流体流から受けるトルクすなわち反力トルクによりポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対方向の負回転方向に回転されるに伴う電動機１０の回生量を制御する。これにより、トルクコンバータ６のトルク比ｔが低減制御され、容量係数Ｃが増大制御される。このような制御は、低アクセル開度等の低燃費指向走行時において有効である。さらに、電動機１０の回生による燃費向上が可能となる。

また、電子制御装置７８は、クラッチＣ０を常時は係合させる一方で急激なトルクすなわち駆動トルクＴ_Ｄあるいは制動トルクＴ_Ｂが印加されるときにスリップさせることにより、電動機１０或いはこれにより回転制御されるステータ翼車６ｓが保護されるようにするとともに、電動機１０のフェイル時においては解放させることでステータ翼車６ｓからその電動機１０を切り離す。また、ブレーキＢ０を係合作動させることにより、電動機１０のフェイル時などではその電動機１０を用いないでステータ翼車６ｓに反力を付与する。

また、電子制御装置７８は、ブレーキＢ０を常時は係合させる一方で、トルクコンバータ６がコンバータ領域からカップリング領域に移行するとき、すなわちタービン翼車６ｔから出力された作動油がステータ翼車６ｓの羽根の背面に当たってステータ翼車６ｓの反力トルクが正回転方向に作用し始めるときに、ブレーキＢ０の係合を解放してトルクコンバータ６の特性を流体継手と同一のものとする。

図１１は、トルクコンバータ６の制御装置として機能する電子制御装置７８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１１において、駆動力増大要求判定手段１１６は、実際のアクセル開度Ａccが予め記憶された所定値ＴＡＰ１よりも大きい場合に、車両の駆動力Ｆ[N]を増大させるように要求されたことすなわち駆動力増大要求を判定する。上記所定値ＴＡＰ１は、後述の容量係数変更制御を実施することにより要求駆動力Ｆ^＊を満足させる場合に相当するアクセル開度Ａccに予め設定されており、たとえば９５[%]程度に設定される。なお、本実施例では上記所定値ＴＡＰ１が９５[%]程度に予め設定されるが、これに限らず０乃至１００[%]の間で適宜設定され得る。

車両状態算出手段１１８は、車両状態を示す車両の現在の駆動力Ｆや車速Ｖ、あるいはエンジン９の現在のエンジン回転数Ｎ_ＥやエンジントルクＴ_Ｅ、あるいはトルクコンバータ６の現在の速度比ｅやトルク比ｔ等の車両状態値を逐次算出する。

車両状態算出手段１１８は、車速Ｖに対応する自動変速機８の実際の出力軸回転数Ｎ_ＯＵＴに基づいて、予め実験的に求められて記憶された関係から車両の現在の車速Ｖを算出する。そして、車両状態算出手段１１８は、その算出された車速Ｖに基づいて、その車速Ｖが０(零)である場合に車両が停止状態であると判断する。

また、車両状態算出手段１１８は、エンジン回転数Ｎ_Ｅに対応するエンジン９のクランク軸の位置であるクランクポジションＡＣＲを表す電気的信号を基に求められた、例えば上記クランク軸の所定時間内の回転回数に基づいて、予め設定されて記憶された関係からエンジン９の現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅを算出する。

また、車両状態算出手段１１８は、後述の図１３に示すような所謂トルクマップと称される、スロットル弁開度θ_ＴＨをパラメータにしてエンジントルクＴ_Ｅとエンジン回転数Ｎ_Ｅとの予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のスロットル弁開度θ_ＴＨおよび現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅに基づいて現在のエンジントルクＴ_Ｅを算出する。

また、車両状態算出手段１１８は、予め記憶された関係から実際のタービン回転数Ｎ_Ｔおよび現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅに基づいて、トルクコンバータ６の現在の速度比ｅ（＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｅ）を算出する。

また、車両状態算出手段１１８は、予め記憶された関係から現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅおよび現在のエンジントルクＴ_Ｅに基づいて、トルクコンバータ６の現在の容量係数Ｃ（＝Ｔ_Ｐ／Ｎ_Ｐ ^２＝Ｔ_Ｅ／Ｎ_Ｅ ^２）を算出する。

また、車両状態算出手段１１８は、トルクコンバータ６のトルク比ｔと速度比ｅと容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、現在の速度比ｅと現在の容量係数Ｃとに基づいて現在のトルク比ｔを算出する。

また、車両状態算出手段１１８は、現在のエンジントルクＴ_Ｅと、自動変速機８の現在の変速段における変速比（トランスミッションギヤ比）γと、エンジン９から駆動輪までの動力伝達経路における自動変速機８以外の変速装置としての終減速装置（差動歯車装置）の減速比（ファイナルギヤ比）ｉと、駆動輪のタイヤ有効半径ｒ_Ｗと、エンジン９から駆動輪までの動力伝達経路における動力伝達効率η_１と、トルクコンバータ６の現在のトルク比ｔとに基づいて、予め設定されて記憶された関係である次式(９)に従って現在の駆動力Ｆを算出する。なお、上記変速比γ、減速比ｉ、タイヤ有効半径ｒ_Ｗ、および動力伝達効率η_１は、予め設定されて記憶されている。

Ｆ＝ (Ｔ_Ｅ×ｔ×η_１×γ×ｉ) ／ｒ_Ｗ ・・・式(９)

目標トルク比算出手段１２０は、駆動力増大要求の度合いを示す駆動力増大要求量に応じて算出された要求駆動力Ｆ^＊に基づいて、その要求駆動力Ｆ^＊を得るためにそれに対応する大きさのストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}を決定し、そのストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}から目標トルク比ｔ^＊を決定する。例えばストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}を目標トルク比ｔ^＊とする。ここで、上記ストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}とは、車両が停止時から発進しようとしている状態すなわち速度比ｅが０(零)の時における、トルクコンバータ６のトルク比ｔのことである。たとえば、目標トルク比算出手段１２０は、図１２に示すようなアクセル開度Ａccをパラメータとして車速Ｖと要求駆動力Ｆ^＊との予め実験的に求められて記憶された関係（駆動力マップ）から、駆動力増大要求量に対応する実際のアクセル開度Ａccおよび実際の車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆ^＊を算出する。また、目標トルク比算出手段１２０は、要求駆動力Ｆ^＊とストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）に従って、上記算出された要求駆動力Ｆ^＊を基にストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}を決定する。

目標容量係数算出手段１２２は、目標トルク比算出手段１２０により決定された目標トルク比ｔ^＊を発生させるための目標容量係数Ｃ^＊を、速度比ｅをパラメータとして容量係数Ｃとトルク比ｔとの予め設定されて記憶された関係（マップ）から、現在の速度比ｅおよび目標トルク比ｔ^＊に基づいて逐次算出する。

容量係数制御手段１２４は、予め記憶された関係から車両状態算出手段１１８にて算出されたエンジン９の現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅおよび現在のエンジントルクＴ_Ｅに基づいて、トルクコンバータ６の現在の容量係数Ｃ（＝Ｔ_Ｐ／Ｎ_Ｐ ^２＝Ｔ_Ｅ／Ｎ_Ｅ ^２）を算出する。次いで、容量係数制御手段１２４は、目標容量係数算出手段１２２により算出された目標容量係数Ｃ^＊と上記現在の容量係数Ｃとが一致するようにステータ翼車６ｓを回転駆動する電動機１０を制御する容量係数変更制御を実施する。これにより、容量係数制御手段１２４は、前記駆動力増大要求があった場合に、トルクコンバータ６の容量係数Ｃを、そのトルクコンバータ６のステータ翼車６ｓが非回転状態すなわちケース１１に固定されている状態の容量係数Ｃに比較して、減少させるようにステータ翼車１０の回転制御を行うようになっている。具体的には、容量係数制御手段１２４は、トルクコンバータ６の速度比ｅの変化に対するそのトルクコンバータ６の容量係数Ｃの変化をステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して抑制させ、且つトルクコンバータ６の容量係数Ｃをそのトルクコンバータ６の速度比ｅの増加に伴って減少させる。これにより、容量係数制御手段１２４は、トルクコンバータ６のトルク比ｔがストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}に維持されて一定となるように、トルクコンバータ６の容量係数Ｃを制御するものとなっている。

つまり、目標容量係数算出手段１２２により算出されて容量係数制御手段１２４にて用いられる目標容量係数Ｃ^＊は、その容量係数制御手段１２４が実施される際の車両状態を示す前記車両状態値に基づいてトルクコンバータ６のトルク比ｔがストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}に維持されて一定となるように予め実験的に求められて記憶されている。

また、容量係数制御手段１２４は、クランクポジションＡＣＲを表す電気的信号を基に求められた例えば前記クランク軸の所定時間内の回転回数に基づいて、予め設定されて記憶された関係からエンジン９の現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅを算出し、続いて、実際のタービン回転数Ｎ_Ｔおよび現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅに基づいてトルクコンバータ６の現在の速度比ｅ（＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｅ）を算出し、続いて、トルクコンバータ６のトルク比ｔと速度比ｅと容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、現在の速度比ｅと現在の容量係数Ｃとに基づいて現在のトルク比ｔを算出する。そして、容量係数制御手段１２４は、上記算出された現在のトルク比ｔと、目標トルク比算出手段１２０にて決定された目標トルク比ｔ^＊との差の絶対値が、予め例えば目標トルク比ｔ^＊の５％に設定されている閾値Ｋ以下であるか否かを判定する。なお、本実施例では、上記閾値Ｋが目標トルク比ｔ^＊の５％に設定されているが、これに限らず適宜所望の値に設定され得る。

容量係数制御手段１２４は、上記判断が肯定された場合に容量係数変更制御終了判定を行う。すなわち、容量係数制御手段１２４は、現在のトルク比ｔと目標トルク比ｔ^＊との差の絶対値が閾値Ｋ以下であると判定された場合には、車両の現在の駆動力Ｆが要求駆動力Ｆ^＊に達したか否かに基づく容量係数変更制御終了判定を行う。なお、車両の現在の駆動力Ｆが要求駆動力Ｆ^＊に達した場合には、上記容量係数変更制御終了判定の成立が肯定される。

通常走行制御手段１２６は、上記容量係数制御手段１２４における容量係数変更制御終了判定の成立が肯定された場合に、可変容量終了制御を実施する。本実施例における上記可変容量終了制御とは、例えば、ブレーキＢ０を徐々に係合しつつクラッチＣ０を徐々に解放することによって、回転制御されていたステータ翼車６ｓを徐々に非回転状態にするものである。

また、通常走行制御手段１２６は、車両が停止状態であり且つ駆動力増大要求判定手段１１６においてアクセル開度ＡccがＴＡＰ１以下であると判定された場合に、通常走行制御を実施する。上記通常走行制御とは、たとえば、常時は係合されているブレーキＢ０をそのまま係合し続け且つ常時は解放されているクラッチＣ０をそのまま解放し続けることによって、ステータ翼車６ｓの非回転状態を維持し、トルクコンバータ６を従来の一定容量のトルクコンバータと同様の、一定のトルクコンバータ特性にするものである。なお、通常走行制御手段１２６は、前記容量係数制御手段１２４による容量係数変更制御が実施済みである場合すなわちトルクコンバータ６のステータ翼車６ｓの回転制御が実施されている状態である場合には、上記通常走行制御に先立って前記可変容量終了制御を実施するようになっている。

図１３は、所謂トルクマップと称される、スロットル弁開度θ_ＴＨをパラメータとしてエンジン出力トルクＴ_Ｅとエンジン回転数Ｎ_Ｅとの予め実験的に求められて記憶された関係を示す図において、全開発進時のエンジン９の動作点の移行経路を示す図である。図１３において、本実施例のトルクコンバータ６の制御装置では、たとえば、エンジン９の動作点が点ａで示されるような動力発生状態、すなわちスロットル弁開度θ_ＴＨが３[%]程度、エンジン出力トルクＴ_Ｅが０(零)[N・m]、エンジン回転数Ｎ_Ｅが１０００[rpm]程度のトルク領域を使用している所謂アイドリング状態であるときに、比較的大きな駆動力増大要求に対して点ｂで示される所謂トルクスポット域と称される最大トルク付近且つ中速回転域の動作点への移行が目標とされた場合に、前記好適に逐次算出される目標容量係数Ｃ^＊に従いトルクコンバータ６の容量係数Ｃを低容量高トルク比側に逐次変更することによって、シームレスにエンジン回転数Ｎ_Ｅを引き上げながら点ａから点ｂに至る１点鎖線で示される経路をたどって所望の駆動トルクを迅速に発生させるようになっている。

ちなみに、従来の一定容量のトルクコンバータでは、例えばターボチャージャ付エンジンやディーゼルエンジンのようなエンジン９を搭載した車両において、スロットル弁開度θ_ＴＨの比較的大きな増加操作たとえばＷＯＴまでの増加操作によってそのエンジン９の動作点が上記点ａから点ｂへ移行される場合には、点ａから点ｂの点線で示すようにエンジントルクＴ_Ｅがその時のエンジン回転数Ｎ_Ｅに対応する最大値付近まで増加させられ、それ以後はエンジン回転数Ｎ_Ｅの増加に伴ってエンジントルクＴ_Ｅが最大トルク曲線（ＷＯＴ曲線）に沿って増加されて所謂トルクスポット域と称される最大トルク付近且つ中速回転域まで到達させられるので、スロットル弁開度θ_ＴＨの増加操作から所望のトルクが得られるまでの間に遅れ時間が生じることになる。

図１４は、たとえば図１３の１点差線で示すような全開発進時のトルクコンバータ６の速度比ｅの変化に対するそのトルクコンバータ６の容量係数Ｃの変化を示す図であって、所謂トルクコンバータ性能曲線と称されるものである。なお、図１４には、速度比ｅの変化に対するトルク比ｔの変化も併せて示す。図１４において、縦軸に示す容量係数Ｃは、上述のように本実施例のトルクコンバータ６の制御装置により前記好適に逐次算出される目標容量係数Ｃ^＊に従って逐次変更されるものであることから、その逐次算出される目標容量係数Ｃ^＊に略等しいものとなっている。本実施例におけるトルクコンバータ性能曲線においては、速度比ｅの変化に対して逐次変更される容量係数Ｃの変化がステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して抑制されており、また容量係数Ｃが速度比ｅの増加に伴って減少させられている。これにより、トルクコンバータ６のトルク比ｔは、ストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}に維持されて一定となっている。

図１５は、トルクコンバータ６の制御装置として機能する電子制御装置７８の制御作動の要部、すなわち駆動力増大要求が検出されたときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する容量係数変更制御を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃの所定の周期で繰り返し実行される。

図１５において、車両状態算出手段１１８に対応するステップＳ１（以下、ステップを省略する）では、車両の現在の車速Ｖが算出され、その車速Ｖに基づいて車両が停止状態であるか否かが判定される。

Ｓ１の判断が否定される場合には、本ルーチンは終了させられるが、肯定される場合には、駆動力増大要求判定手段１１６に対応するステップＳ２において、アクセルペダル９８のアクセル踏込量に対応するアクセル開度Ａccが予め設定されて記憶された所定量ＴＡＰ１より大きいか否かに基づいて、駆動力増大要求があるか否かが判断される。なお、アクセル開度Ａccが所定量ＴＡＰ１より大きい場合に、上記駆動力増大要求があると判断される。

Ｓ２の判断が否定される場合には、通常走行制御手段１２６に対応するＳ３において、本ルーチンにおいて後述のＳ９の容量係数変更制御が未実施である際は、常時は係合されているブレーキＢ０をそのまま係合し続け且つ常時は解放されているクラッチＣ０をそのまま解放し続ける通常走行制御が実施され、また、本ルーチンにおいて後述のＳ９の容量係数変更制御が実施済みである際は、本実施例における可変容量終了制御すなわちブレーキＢ０が徐々に係合されつつクラッチＣ０が徐々に解放されることによって回転制御されていたステータ翼車６ｓが徐々に非回転状態にされる制御が実施されたのち、上記通常走行制御が実施されて、本ルーチンが終了される。

また、Ｓ２の判断が肯定される場合には、目標トルク比算出手段１２０に対応するＳ４において、図１２に示すような駆動力マップから、駆動力増大要求量に対応する実際のアクセル開度Ａccおよび実際の車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆ^＊が算出される。

次いで、目標トルク比算出手段１２０に対応するＳ５では、要求駆動力Ｆ^＊とストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）に従って、Ｓ４にて算出された要求駆動力Ｆ^＊に基づいてその要求駆動力Ｆ^＊を得るためにそれに対応する大きさのストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}が決定される。

次いで、目標トルク比算出手段１２０に対応するＳ６では、Ｓ５にて決定されたストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}が目標トルク比ｔ^＊とされる。

次いで、車両状態算出手段１１８に対応するＳ７では、クランクポジションＡＣＲを表す電気的信号に基づいて、現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅが算出される。また、所謂トルクマップと称される予め記憶された関係から実際のスロットル弁開度θ_ＴＨおよび現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅに基づいて現在のエンジントルクＴ_Ｅが算出される。また、予め記憶された関係から現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅおよび現在のエンジントルクＴ_Ｅに基づいて、トルクコンバータ６の現在の容量係数Ｃが算出される。

次いで、目標容量係数算出手段１２２に対応するＳ８では、速度比ｅをパラメータとして容量係数Ｃとトルク比ｔとの予め設定されて記憶された関係（マップ）から、実際の速度比ｅおよび目標トルク比ｔ^＊に基づいて、目標トルク比算出手段１２０により算出された目標トルク比ｔ^＊を発生させるための目標容量係数Ｃ^＊が算出される。

次いで、容量係数制御手段１２４に対応するＳ９では、Ｓ８にて算出された目標容量係数Ｃ^＊と逐次算出されるトルクコンバータ６の現在の容量係数Ｃとが一致するようにステータ翼車６ｓの回転を制御する容量係数変更制御が実施される。

次いで、容量係数制御手段１２４に対応するＳ１０では、先ず、クランクポジションＡＣＲに基づいてエンジン９の現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅが算出され、続いて、実際のタービン回転数Ｎ_Ｔおよび現在のエンジン回転数Ｎ_Ｅに基づいてトルクコンバータ６の現在の速度比ｅ（＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｅ）が算出され、続いて、トルクコンバータ６のトルク比ｔと速度比ｅと容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から現在の速度比ｅと現在の容量係数Ｃとに基づいて現在のトルク比ｔが算出される。そして、上記算出された現在のトルク比ｔと、Ｓ６にて決定された目標トルク比ｔ^＊との差の絶対値が、予め例えば目標トルク比ｔ^＊の５％に設定されている閾値Ｋ以下であるか否かが判定される。

Ｓ１０の判断が否定される場合には、Ｓ７以下が繰り返し実行される。また、Ｓ１０の判断が肯定される場合には、容量係数制御手段１２４に対応するＳ１１において、車両の現在の駆動力Ｆが要求駆動力Ｆ^＊に達したか否かに基づく容量係数変更制御終了判定が行われる。なお、車両の現在の駆動力Ｆが要求駆動力Ｆ^＊に達した場合には、上記容量係数変更制御終了判定の成立が肯定される。

Ｓ１１の判断が否定される場合には、Ｓ２以下が繰り返し実行される。また、Ｓ１１の判断が肯定される場合には、通常走行制御手段１２６に対応するＳ１２において、ブレーキＢ０が徐々に係合されつつクラッチＣ０が徐々に解放されることによって、回転制御されていたステータ翼車６ｓが徐々に非回転状態にされる可変容量終了制御が実施されて、本ルーチンが終了される。

図１６は、図１５のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートである。図１６において、ｔ１時点より前は、タービン回転数Ｎ_Ｔが０(零)すなわち車速Ｖが０(零)であり、車両が停止状態にある。この状態においては前記図１５のＳ１の判断が肯定される。

ｔ１時点は、アクセルペダル９８が比較的大きく踏み込まれてアクセル開度Ａccが９５[%]以上に増加させられた時点を示している。これにより、前記図１５のＳ２の判断が肯定され駆動力増大要求が判定される。

ｔ２時点は、ｔ１時点にて駆動力増大要求が判定された後に前記図１５のＳ１５にて算出された目標容量係数Ｃ^＊に基づいて、トルクコンバータ６の容量係数Ｃの変更制御すなわち前記容量係数変更制御が開始される時点を示している。このｔ２時点より速度比ｅの増加に伴って容量係数Ｃが徐々に小さく変更されており、トルク比ｔが一定に維持されている。これにより、ｔ２時点以降、エンジン回転数Ｎ_Ｅがシームレスに引き上げられながら、自動変速機８の出力トルクＴ_ＯＵＴが一時的に停留することなく上昇している。なお、図１６中の点線にて示すトルク比ｔは、従来の一定容量のトルクコンバータのものである。

ちなみに、図１７に示すように、上記従来の一定容量のトルクコンバータにおいては、タービン回転数Ｎ_Ｔが０(零)である車両の停止状態におけるｔ１時点でアクセルペダル９８が比較的大きく踏み込まれることにより、エンジン回転数Ｎ_Ｅが上昇すると共に出力トルクＴ_ＯＵＴも上昇するが、図１０に示す容量係数ＣのうちベースラインＢＣの極大値に対応する速度比ｅ付近において出力トルクＴ_ＯＵＴが一時的に停留することになり、車両の加速も停留する。

上述のように、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、車両の駆動力増大要求があった場合には、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６の容量係数Ｃがステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して減少させるように電動機１０の回転が制御されることから、その容量係数Ｃの減少に応じて大きなトルク比ｔが得られるので、重量および寸法が大きな大出力エンジンを搭載しなくても、車両の駆動力増大要求時において車両の加速感を十分に高めることができる。

また、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６の速度比ｅの変化に対するそのトルクコンバータ６の容量係数Ｃの変化が、ステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して抑制されることから、車両の駆動力増大要求があった場合にエンジン回転速度Ｎ_Ｅの上昇が直線的となるので、車両の加速感が好適に得られる。

また、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６の容量係数Ｃがそのトルクコンバータ６の速度比ｅの増加に伴って減少させられることから、車両の駆動力増大要求があった場合に滑らかな加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６のトルク比ｔが一定となるようにトルクコンバータ６の容量係数Ｃが制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合に車両の等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、容量係数制御手段１２４により、トルクコンバータ６のトルク比ｔがストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}に維持されるようにトルクコンバータ６の容量係数Ｃが制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合に比較的大きな等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

また、本実施例の車両用可変容量型トルクコンバータ６の制御装置によれば、前記駆動力増大要求の度合いに応じて求められた要求駆動力Ｆ^＊に基づいて目標トルク比ｔ^＊を決定する目標トルク比算出手段１２０と、その目標トルク比算出手段１２０により算出された目標トルク比ｔ^＊を発生させるための目標容量係数Ｃ^＊を実際の速度比ｅに基づいて算出する目標容量係数算出手段１２２とが、含まれ、容量係数制御手段１２４により、目標容量係数Ｃ^＊とトルクコンバータ６の実際の容量係数Ｃとが一致するように電動機１０の回転が制御されることから、車両の駆動力増大要求があった場合にそれに対応する大きさの等加速が得られ、好適な加速感が得られる。

以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。

例えば、前述の実施例において、容量係数制御手段１２４は、トルクコンバータ６の速度比ｅの変化に対するそのトルクコンバータ６の容量係数Ｃの変化をステータ翼車６ｓの非回転状態の値に比較して抑制させ、且つトルクコンバータ６の容量係数Ｃをそのトルクコンバータ６の速度比ｅの増加に伴って減少させるものであり、また、トルクコンバータ６のトルク比ｔがストールトルク比ｔ_{ＳＴＡＬＬ}に維持されて一定となるように、トルクコンバータ６の容量係数Ｃを制御するものとなっていたが、必ずしもこれに限らず、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをそのトルクコンバータ６のステータ翼車６ｓが非回転状態すなわちケース１１に固定されている状態の容量係数Ｃに比較して、減少させるようにステータ翼車１０の回転制御を行うものであればよい。

また、前述の実施例において、駆動力増大要求判定手段１１６は、アクセル開度Ａccに基づいて駆動力増大要求を判定するものであったが、これに限られず、例えば、アクセル開度Ａccに対応するスロットル弁開度θ_ＴＨ等の加速操作量、あるいはエンジン９の吸気管に設けられたチャンバ内やシリンダ内へ噴射される燃料の噴射量を示す燃料噴射量、あるいはエンジン９の吸気管により吸入される吸入空気量Ｑ_Ａなどに基づいて駆動力増大要求を判定するものであってもよい。

また、前述の実施例において、ブレーキＢ０、クラッチＣ０のうちの一部又は全部が設けられていなくても差し支えない。たとえば、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間のクラッチＣ０が除去されて構成されても差し支えない。また、たとえば、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間のクラッチＣ０が除去されて電動機１０がステータ翼車６ｓと直接接続されて構成されても差し支えない。また、たとえば、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間のクラッチＣ０、およびハウジング１１とステータ翼車６ｓとの間のブレーキＢ０が除去されて、電動機１０がステータ翼車６ｓと直接接続されて構成されても差し支えない。

また、前述の実施例において、動力源としてのエンジン９は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関から構成されるものであったが、さらに、補助的な動力源として電動機等がこのエンジン９に加えて用いられても良い。また、動力源として電動機のみが用いられても良い。

また、前述の実施例において本発明が適用された車両は、変速機の軸線が車両の前後方向となりＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に採用される縦置き型の自動変速機８を有する車両であったが、これに限らず、変速機の軸線が車両の幅方向となる横置き型の自動変速機を備えるものであってもよいし、その他の種々の駆動方式の車両であってもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両用動力伝達装置の構成の一例を説明する骨子図である。 図１のトルクコンバータの電動機における、駆動電流と駆動トルク、および発電電流と制動トルクとの関係を示す図である。 図１の自動変速機の複数のギヤ段（変速段）を成立させる際の油圧式摩擦係合装置（係合要素）の作動の組み合わせを説明する作動表である。 図１の自動変速機のクラッチおよびブレーキの各油圧アクチュエータの作動を制御するリニアソレノイド弁等に関する回路図であって、油圧制御回路の一部を示す回路図である。 図５のリニアソレノイド弁の構成を説明する断面図である。 図５のリニアソレノイド弁に供給される駆動電流とそのリニアソレノイド弁から出力される出力油圧との関係を示す図である。 図１のエンジンや自動変速機、あるいはトルクコンバータなどを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 図１のトルクコンバータにおいて、ポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の羽根の流線に沿った断面形状をそれぞれ展開して示す図である。 図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、トルクコンバータにおける速度比に対するトルク比を示す図である。 図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、トルクコンバータにおける速度比に対する容量係数を示す図である。 図１のトルクコンバータの制御装置として機能する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。 所謂駆動力マップと呼ばれる、アクセル開度をパラメータとして車速と要求駆動力との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。 図１３は、所謂トルクマップと称される、スロットル弁開度をパラメータとしてエンジン出力トルクとエンジン回転数との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図において、全開発進時のエンジンの動作点の移行経路を示す図である。 たとえば図１３の１点差線で示すような全開発進時のトルクコンバータの速度比の変化に対するそのトルクコンバータの容量係数の変化を示す図であって、所謂トルクコンバータ性能曲線と称される曲線を示す図である。 図１のトルクコンバータの制御装置として機能する電子制御装置の制御作動の要部すなわち駆動力増大要求が検出されたときのトルクコンバータの容量係数の変更制御を説明するフローチャートを示す図である。 図１５のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートである。 従来の一定容量のトルクコンバータにおける発進時の各パラメータの変化を示すタイムチャートであって、図１６に相当する図である。

符号の説明

６：トルクコンバータ（車両用可変容量型トルクコンバータ）
６ｐ：ポンプ翼車
６ｔ：タービン翼車
６ｓ：ステータ翼車
９：エンジン（動力源）
１０：電動機
７８：電子制御装置（制御装置）
１１６：駆動力増大要求判定手段
１１８：車両状態算出手段
１２０：目標トルク比算出手段
１２２：目標容量係数算出手段
１２４：容量係数制御手段
１２６：通常走行制御手段
Ｃ：容量係数(＝Ｔ_Ｐ／Ｎ_Ｐ ^２)
Ｃ^＊：目標容量係数
Ｆ^＊：要求駆動力
ｅ：速度比(＝Ｎ_Ｔ／Ｎ_Ｐ)
ｔ：トルク比（トルク増幅率、＝Ｔ_Ｔ／Ｔ_Ｐ)
ｔ^＊：目標トルク比
ｔ_{ＳＴＡＬＬ}：ストールトルク比

Claims (6)

1. 回転駆動されることによって流体流を発生させるポンプ翼車と、該ポンプ翼車からの流体流を受けて回転させられるタービン翼車と、該タービン翼車からポンプ翼車への流体流中に回転可能に配置されたステータ翼車と、容量係数を調節するために前記ステータ翼車を回転駆動する電動機とを備え、動力源から駆動輪への動力伝達経路に介挿された車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置であって、
   車両の駆動力増大要求があった場合には、前記トルクコンバータの容量係数を、前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して減少させるように前記電動機の回転を制御する容量係数制御手段を、含むことを特徴とする車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。
2. 前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータの速度比の変化に対する該トルクコンバータの容量係数の変化を、前記ステータ翼車の非回転状態の値に比較して抑制させるものである請求項１の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。
3. 前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータの容量係数を該トルクコンバータの速度比の増加に伴って減少させるものである請求項１または２の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。
4. 前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータのトルク比が一定となるように該トルクコンバータの容量係数を制御するものである請求項１乃至３のいずれか１の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。
5. 前記容量係数制御手段は、前記トルクコンバータのトルク比がストールトルク比に維持されるように該トルクコンバータの容量係数を制御するものである請求項１乃至４のいずれか１の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。
6. 前記駆動力増大要求の度合いに応じて求められた要求駆動力に基づいて目標トルク比を決定する目標トルク比算出手段と、
   該目標トルク比算出手段により算出された目標トルク比を発生させるための目標容量係数を実際の速度比に基づいて算出する目標容量係数算出手段とを、含み、
   前記容量係数制御手段は、前記目標容量係数と前記トルクコンバータの実際の容量係数とが一致するように前記電動機の回転を制御するものである請求項１乃至５のいずれか１の車両用可変容量型トルクコンバータの制御装置。

Images