JP2012062997A - 自動変速機のロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 減速状態にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチ制御時におけるロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御する。
【解決手段】 減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧を学習する際に、チップイン制御終了時点から実スリップ率が所定の目標値又はそれに近い所定値に到達するまでの到達時間を計測し、該到達時間の長短に基づいて前記指令油圧の学習値を更新する。該学習値に基づいて元のチップイン制御初期指令圧を補正し、該補正後のチップイン制御初期指令圧に従って減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチのクラッチ制御を開始する。こうすると、減速から加速への移行時におけるロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御することができ、これによりクラッチ滑りの余分な発生に伴う発熱や燃費の悪化あるいは締結ショックの発生等を防止することができるようになる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ロックアップクラッチのスリップ量を制御する自動変速機のロックアップクラッチ制御装置に関する。特に、減速状態にある車両を再加速する際に行われるロックアップクラッチ制御時に減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧を学習し、該学習結果に基づいて次回の同制御時における前記ロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御するようにした技術に関する。

一般的に、自動変速機のトルクコンバータ内に設けられているロックアップクラッチ（ＬＣ）の締結制御にあっては、単にエンジンの出力軸と自動変速機構の入力軸とを直結するロックアップオン／オフを行う制御だけでなく、燃費の向上や締結ショックの低減などを目的としてロックアップクラッチをスリップ状態に維持するスリップ制御が行われている。このスリップ制御においては、エンジン振動の伝達低減やＬＣ伝達トルクの変動防止の観点などから、エンジンの出力軸と自動変速機構の入力軸との実差回転（実スリップ量又は実スリップ率）が所望の目標差回転（目標スリップ量又は目標スリップ率）となるように、そのスリップ量を油圧制御によってコントロールすることが好ましいが、特に運転者によるアクセル操作が一定でなくエンジントルクが変動するような場合などにおいては簡単なフィードバック制御だけで実スリップ量を目標スリップ量に制御することは難しいことである。

そこで、前記目標スリップ量と実スリップ量とに基づきフィードバック制御値を演算するだけでなく、エンジントルクに対応するフィードフォワード制御値を算出しておき、これらのフィードフォワード制御値とフィードバック制御値とを加算した値を用いて前記スリップ制御を行うようにしたものが従来から知られている。こうした技術の一例としては、例えば特許文献１に開示されている装置などがある。この特許文献1に記載された従来の装置では、スリップ制御中のエンジントルクに対応するフィードフォワード制御値を前記目標スリップ量と実スリップ量との比較結果に従って学習補正し、該学習補正後のフィードフォワード制御値にフィードバック制御値を加算した値をロックアップクラッチ指令油圧として出力するようにしている。

特許第2985102号公報

ところで、減速状態にある車両をゆるやかに再加速させた場合、具体的には車両走行状態でキックダウンさせることなくアクセルペダルオフからオン操作された場合、そのときのエンジントルクは定常走行時のときのエンジントルクよりも低く出力される。そのため、上述したような従来装置においては、加速ロックアップクラッチ制御開始時のロックアップクラッチ指令油圧（詳しくはチップイン制御初期指令圧）が必要以上に高く出力されることになり、そうするとロックアップクラッチが急締結されてしまい大きな締結ショックが生じやすくまたそれに伴って音や振動が発生してしまう、という問題点があった。この問題は、定常走行時に行われたフィードバック制御時に指示されたロックアップクラッチ指令油圧に基づく学習値により補正が行われることに起因する。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、減速状態（より詳しくは減速フィードバック制御中）にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチ制御において、前記減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧を学習し、減速状態にある車両を再加速させた際に行われる次回以降のロックアップクラッチ制御開始時に、前記学習結果（学習値）に基づき補正されたチップイン制御初期指令圧に従って前記ロックアップクラッチの締結制御を開始することによって、次回制御時における前記ロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御することをできるようにした自動変速機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。
なお、この明細書では車両の減速からの加速にあわせて行われるロックアップクラッチ制御開始時に指示されるロックアップクラッチ指令油圧をチップイン制御初期指令圧（以下では、便宜的に初期指令圧）と呼び、加算制御時やクルーズフィードバック制御時に指示されるロックアップクラッチ指令油圧と区別する。

本発明に係る自動変速機のロックアップクラッチ制御装置は、自動変速機（１）のロックアップクラッチ（７）の実スリップ率が所定の目標値となるように、該ロックアップクラッチ（７）の締結圧を制御する自動変速機（１）のロックアップクラッチ制御装置（１４）において、エンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度を検出する検出手段（３，４，１１）と、減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチ（７）のクラッチ制御が開始されたか否かを判定する判定手段（Ｅ）と、減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチ（７）のクラッチ制御が開始された場合に、所定の学習開始条件が成立するか否かを判定する学習開始判定手段（Ａ１）と、前記学習開始条件が成立する場合に、前記ロックアップクラッチ（７）の締結圧を指示する指令油圧を学習する学習手段（Ａ２）と、減速フィードバック制御中からの前記ロックアップクラッチ（７）のクラッチ制御を開始する際のチップイン初期圧を指示する元のチップイン制御初期指令圧を、前記検出したエンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度に基づいて決定する決定手段（Ｂ）と、前記指令油圧の学習結果に従って、前記決定した元のチップイン制御初期指令圧を学習補正する補正手段（Ｂ）と、前記補正したチップイン制御初期指令圧に従って、減速フィードバック制御中からの前記ロックアップクラッチ（７）のクラッチ制御を開始する制御手段（８）とを備え、前記学習手段（Ａ２）は、チップイン制御終了時点に検出したエンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度に対応する学習領域毎に前記指令油圧の学習値を記憶すると共に、チップイン制御終了時点から実スリップ率が所定の目標値又はそれに近い所定値内に到達するまでの到達時間を計測して、該計測した到達時間の長短に基づいて前記学習値を更新することを特徴とする。

この発明によると、減速状態（より詳しくは減速フィードバック制御中）にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチのクラッチ制御において、前記減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧を学習する際に、チップイン制御終了時点から実スリップ率が所定の目標値又はそれに近い所定値に到達するまでの到達時間を計測し、該計測した到達時間の長短に基づいて学習値を更新するようにした。そして、減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチの制御を開始する際のチップイン初期圧を指示するために、エンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度に基づいて決定される元のチップイン制御初期指令圧を前記学習値に基づいて補正し、該補正後のチップイン制御初期指令圧に従って減速フィードバック制御中からの前記ロックアップクラッチのクラッチ制御を開始する。このように、加速制御時に指示されたロックアップクラッチ指令油圧に基づく学習値を用いることで、減速状態にある車両を再度加速させるために行われるロックアップクラッチ制御において、減速から加速への移行時におけるロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御することができ、前記チップイン制御初期指令圧が低すぎることに起因するクラッチ滑りの余分な発生に伴う発熱や燃費の悪化、あるいはチップイン制御初期指令圧が高すぎることに起因する締結ショックの発生等を防止することができるようになる。

なお、上記で括弧内に記した図面参照符号は、後述する実施形態において対応する構成要素等を参考のために例示したものである。

本発明によれば、減速状態（より詳しくは減速フィードバック制御中）にある車両を再加速させた際に前記減速から加速への移行にあわせて指示されたロックアップクラッチ指令油圧を学習し、該学習結果（学習値）に基づいてロックアップクラッチの締結を開始する際の元のチップイン制御初期指令圧を補正することによって、減速状態にある車両を再加速させた際に行われる次回制御時の減速から加速への移行時におけるロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御できるようにした。これにより、チップイン制御初期指令圧が低すぎることに起因するクラッチ滑りの余分な発生に伴う発熱や燃費の悪化、あるいはチップイン制御初期指令圧が高すぎることに起因する締結ショックの発生等を防止することができるようになる、という効果を奏する。

本発明にかかる自動変速機のロックアップクラッチ制御装置を適用した自動変速機の一実施例を示す概略図である。 ロックアップクラッチ制御装置のブロック図である。 ロックアップクラッチ指令油圧の学習について説明するためのタイミングチャートである。 ロックアップクラッチ指令油圧学習処理の一実施例を示すフローチャートである。 学習マップの一実施例を示す図である。 ロックアップクラッチ指令油圧決定処理の一実施例を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。

図１は、本発明にかかる自動変速機のロックアップクラッチ制御装置を適用した自動変速機の一実施例を示す概略図である。図１に示すように、動力駆動源であるエンジン２に接続される自動変速機１は、大別すると自動変速機構（ＡＴ）５、ロックアップクラッチ（ＬＣ）７を備えたトルクコンバータ（ＴＣ）６、油圧制御回路８から構成されてなり、前記エンジン２の出力軸（図示せず）と前記自動変速機構５の入力軸のメインシャフトＭＳとの間に前記トルクコンバータ６を介在させた構成となっている。すなわち、エンジン２によって発生された駆動力が、ロックアップクラッチ７を備えたトルクコンバータ６及び自動変速機構５等を介して車両の駆動輪（図示せず）へと伝達される構成となっている。

前記トルクコンバータ６は、ロックアップクラッチ７を解放した状態（ロックアップオフ）において、エンジン２と自動変速機構５の入力軸との間のトルク伝達を流体を介して行うものであり、他方ロックアップクラッチ７を滑りなく完全に締結（係合）させた状態（ロックアップオン）において、エンジン２と自動変速機構５の入力軸のメインシャフトＭＳとを実質的に直結して前記流体によらずに前記エンジン２と前記入力軸のメインシャフトＭＳとの間で直接的にトルク伝達を行うものである。こうしたロックアップクラッチ７を締結／解放する制御（ロックアップクラッチ７をスリップ状態に維持するスリップ制御を含む）や自動変速機構５における変速機制御等は、油圧制御回路８による油圧制御により行われる。なお、前記自動変速機構５の構成及び前記油圧制御回路８による自動変速機構５の変速機制御に関しては、本願発明の本質に関連しないことから説明を省略する。

ロックアップクラッチ７を締結／解放するための前記油圧制御回路８のハード構成については、周知の構成をそのまま採用してよい。一例として、ロックアップリレーバルブ、ロックアップコントロールバルブ、リニヤソレノイドバルブ等によってロックアップクラッチ７を締結／解放する従来知られた油圧制御回路８について簡単に説明する。ロックアップリレーバルブはロックアップクラッチ７の締結／解放を切り換えるためのバルブであり、リニヤソレノイドバルブによって発生される制御油圧が所定の閾値を超えるか否かによって前記切換は行われる。前記切換え時の制御油圧をリニヤソレノイドバルブによって徐々に増減させることにより、前記ロックアップリレーバルブはロックアップコントロールバルブと相俟ってロックアップクラッチ７を滑らかに（ロックアップオフからオンへの移行時にスリップさせながら）締結させたり解放させたりすることができるようになっている。

一方、ロックアップコントロールバルブは、ロックアップクラッチ７が締結されているとき（あるいは解放されているとき）の締結圧をそのスリップ量が所定の目標値（目標スリップ量又は目標スリップ率など）となるように制御するためのバルブであり、前記締結圧の制御はリニヤソレノイドバルブによって発生される制御油圧を制御用パイロット圧として利用することによって行われる。したがって、リニヤソレノイドバルブの制御油圧を制御することによって、エンジンの出力トルクに応じた必要且つ十分な油圧でロックアップクラッチ７を（滑り）締結させることができる。このように、前記油圧制御回路８は、ロックアップクラッチ７を単に締結／解放する切換制御を行うことができるだけでなく、ロックアップクラッチ７をスリップ状態に維持するスリップ制御を行うこともできるようになっている。こうした前記油圧制御回路８による前記切換制御やスリップ制御などのロックアップクラッチ７の制御は、ＥＣＵ１４からの指示によって行われる。

ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ及び入出力インタフェース等を含んで構成されてなり、ＲＡＭの一時記憶機能を用いながらＲＯＭに格納されている各種制御プログラムに従って所定の機能を実現するマイクロコンピュータである。この実施例において、前記ＥＣＵ１４は本発明に係る自動変速機のロックアップクラッチ制御装置として機能するものであり、後述するロックアップクラッチ指令油圧学習処理（図４参照）及びロックアップクラッチ指令油圧決定処理（図６参照）などのコンピュータプログラムを実行することによって、減速状態（より詳しくは減速フィードバック制御中）にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチ制御において減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧の学習を行うとともに、該学習結果（学習値）に基づいて元のロックアップクラッチ指令油圧を補正し、該補正後のロックアップクラッチ指令油圧を次回以降の前記ロックアップクラッチ制御開始時の初期指令圧として出力して前記油圧制御回路８の動作を制御するようになっている。こうした処理の詳細については後述する。

前記ＥＣＵ１４には、例えばエンジン２の負荷やエンジン２さらにはトランスミッション１の状態を反映させるなどのために、エンジン２の出力トルクを検出するエンジントルクセンサ３からのエンジントルク信号、スロットル開度を検出するスロットルセンサ４からのスロットル開度信号、ロックアップクラッチ７から自動変速機構５へと伝達するＬＣ伝達トルクを検出するＬＣ伝達トルクセンサ９からのＬＣ伝達トルク信号、自動変速機５のメインシャフトＭＳの回転数を検出する回転数センサ１０からのメインシャフト回転数信号、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ１１からのアクセルペダル開度信号、シフト（変速段）位置を検出するシフトセンサ１２からのシフト段信号などの各種信号が入力されるようになっている。また、その他信号として、エンジン吸気温、エンジン冷却水の水温、エアコンのオン／オフ状態、トランスミッションの潤滑油の油温等の各種信号がそれぞれを検知可能なその他センサ１３等から入力される。勿論、ここに記載した以外の信号が入力されてもよい。

なお、本発明に係る自動変速機のロックアップクラッチ制御装置は、上記したＥＣＵ１４のようなコンピュータプログラムを実行するものに限らず、専用のハードウェアで構成されたものであってもよいことは勿論である。

次に、上述したＥＣＵ１４の詳細について、図２を用いて説明する。図２は、ロックアップクラッチ制御装置（ＥＣＵ１４）のブロック図である。図２に示すように、この実施例において前記ＥＣＵ１４は、ロックアップクラッチ指令油圧学習手段Ａ、ロックアップクラッチ指令油圧決定手段Ｂ、目標スリップ率設定手段Ｃ、実スリップ率検出手段Ｄ、ロックアップ加減速制御判定手段Ｅ、学習値記憶手段Ｆを有する。

ロックアップ加減速制御判定手段Ｅは、減速状態にある車両の再加速に応じてロックアップクラッチ制御が開始されるか否か、つまりは減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチ７の加速制御が行われるか否かを判定するものである。減速フィードバック制御中からロックアップクラッチ７の加速制御が行われる場合には、ロックアップクラッチ指令油圧学習手段Ａ及びロックアップクラッチ指令油圧決定手段Ｂに対して締結開始を出力する。ロックアップクラッチ指令油圧学習手段Ａはシフト段信号によって特定されるシフト段毎にロックアップクラッチ指令油圧を学習するためのものであり、前記ロックアップ加減速制御判定手段Ｅにより締結開始が出力されることに応じて後述するロックアップクラッチ指令油圧の学習を行う。

前記ロックアップクラッチ指令油圧学習手段Ａは、学習開始判定手段Ａ１と学習手段Ａ２とを含む。学習開始判定手段Ａ１は、ロックアップクラッチ指令油圧を学習するための学習開始条件の成立を判定するものである。本実施形態では、エンジン吸気温やエンジン冷却水の水温等が所定の範囲内に収まっておりかつエアコンのオフ状態が所定時間以上にわたって続いている状態にあること（エンジン側安定条件）、またトランスミッション１の潤滑油の油温等が所定の範囲内に収まっており変速機制御のための油圧が遅れることなく立ち上がるトランスミッション１が安定した稼動状態にあること（トランスミッション側安定条件）を同時に満たしたときにのみ、学習開始条件が成立したと判定する。

学習手段Ａ２は、ロックアップクラッチ７のチップイン制御終了時からクルーズフィードバック制御に至るまでを学習期間とし、該学習期間内においてロックアップクラッチ指令油圧を学習する。このロックアップクラッチ指令油圧の学習（学習値への反映）は学習開始条件が成立し、減速フィードバック制御から加速制御に移行される度に行われて、そのときどきの学習結果（学習値）が学習値記憶手段Ｆに格納されている学習マップ（後述する図５参照）に反映されるようになっている。ここで、図３はロックアップクラッチ指令油圧の学習について説明するためのタイミングチャートである。以下、図３のタイミングチャートを用いてロックアップクラッチ指令油圧の学習タイミングについて説明する。

前記学習開始判定手段Ａ１によりエンジン側安定条件及びトランスミッション側安定条件を同時に満たすといった前記学習開始条件が成立したと判定され、ロックアップクラッチ７に対する加算制御開始時点ｔ１（チップイン制御終了時点でもある）を学習開始時点とする。一方、加算制御が終了しクルーズフィードバック制御が開始される時点ｔ２（つまりは実スリップ率が目標スリップ率から一定値以内に近づくまで）を学習終了時点とする。また、学習開始後、学習終了までの間にアクセルペダル開度（又はエンジントルク又はスロットル開度）の変位量が一定値を超えた場合、学習値を反映することなく学習を終了する。

本実施形態では、例えば図示のように変動するロックアップクラッチ指令油圧に基づいて前記学習開始ｔ１〜学習完了ｔ２までの学習期間内において、チップイン制御終了時点ｔ１から開始される加算制御に伴って実スリップ率が目標スリップ率からの一定値以内に到達したｔ２までの時間（すなわち加算制御時間）を計測し、この計測した加算制御時間の長短に応じて次回のロックアップクラッチ制御開始時の初期指令圧を上下させる学習が行われる。この実施例では前記加算制御時間が短い場合に初期指令圧を下げるマイナス学習が行われ、前記加算制御時間が長い場合に初期指令圧を上げるプラス学習が行われるようにして、学習結果（学習値）が学習マップに反映される。こうした学習マップへの学習値の反映方法については後述する（図５参照）。

前記目標スリップ率は目標スリップ率設定手段Ｃにより決定され、実スリップ率は実スリップ率検出手段Ｄにより決定される。これら目標スリップ率設定手段Ｃや実スリップ率検出手段Ｄによる各スリップ率の決定方法は周知のどのような方法であってもよいことから、説明を省略する。

図２の説明に戻って、ロックアップクラッチ指令油圧決定手段Ｂはロックアップクラッチ指令油圧を決定するものであり、この実施例では特に前記ロックアップ加減速制御判定手段Ｅにより締結開始が出力されることに応じて、減速状態にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチ制御において、減速フィードバック制御中であったロックアップクラッチ７を加速制御にするために締結制御を開始する際の初期指令圧をシフト段信号によって特定されるシフト段毎に決定し油圧制御回路８に対して出力する。前記初期指令圧は、アクセルペダル開度（又はエンジントルク又はスロットル開度）に応じて決定された元の初期指令圧（補正後の初期指令圧と区別するために単に元指令油圧と呼ぶ）を、前記学習値記憶手段Ｆに記憶された学習マップに従って補正することにより決定する。なお、前記元指令油圧は単にアクセルペダル開度（又はエンジントルク又はスロットル開度）に応じて決定される締結圧であることに限らず、必要ＬＣ伝達トルクに応じて決定されるフィードフォワード制御に寄与するフィードフォワード指令油圧を含む締結圧であってよい。

次に、上述したロックアップクラッチ指令油圧を学習する処理について、図４を用いて説明する。図４は、ロックアップクラッチ指令油圧学習処理の一実施例を示すフローチャートである。なお、上述したようにロックアップクラッチ指令油圧を学習する際やロックアップクラッチの締結開始時における初期指令圧を決定する際には、アクセルペダル開度又はエンジントルク又はスロットル開度のいずれかの監視を行うものであるが、以下では説明を理解しやすくするために代表としてアクセルペダル開度を監視する場合を例に説明する。

ステップＳ１は、エンジン側安定条件フラグが「１」であるか否かを判定する。エンジン側安定条件フラグが「１」であると判定された場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、トランスミッション側安定条件フラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ２）。エンジン側安定条件フラグが「１」でない、又はトランスミッション側安定条件フラグが「１」でないと判定した場合には（ステップＳ１〜Ｓ２のどちらかがＮＯ）、当該処理を終了する。すなわち、上記ステップＳ１〜Ｓ２までの処理はそれぞれがエンジン側安定条件、トランスミッション側安定条件が成立しているか否かを判定する処理であって、これらの条件の１つでも成立しない場合には、ロックアップクラッチ指令油圧の学習を行うことなく当該処理を終了する。

一方、エンジン側安定条件、トランスミッション側安定条件が成立している場合には（ステップＳ１〜Ｓ２がＹＥＳ）、安定状態にあり学習開始時点ｔ１が確定されて学習を開始する。学習中にエンジントルク安定条件が成立しなくなった場合には（ステップＳ３のＮＯ）、当該学習を中止する。ステップＳ４は、チップイン制御終了時に実測されたアクセルペダル開度に基づいてチップイン制御後に実行される加算制御の実行時間の目安となる目標加算制御時間Ｔ１及びＴ２（ただし、ここではＴ１＜Ｔ２）を算出する。この目標加算制御時間Ｔ１及びＴ２は、例えば適正なロックアップクラッチ制御が行われた実際のテスト結果等から得られる、アクセルペダル開度に応じた加算制御時間を予めマップ化しておいたデータを参照することによって求められる。

引き続いて、前記目標加算制御時間Ｔ１，Ｔ２と実行中のロックアップクラッチ制御において加算制御に要した加算制御時間（実測値）とを比較し（ステップＳ５及びステップＳ７）、それらの比較結果に応じた異なる処理を実行する。実測した加算制御時間が目標加算制御時間Ｔ１よりも短い場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、学習値記憶手段Ｆに記憶された学習マップにおいてチップイン制御終了時のアクセルペダル開度に基づく該当領域の学習値をマイナスすることで学習結果を反映させる（ステップＳ６）。すなわち、実測の加算制御時間が目標加算制御時間Ｔ１よりも短いということは、目標よりも短い時間で実スリップ率が目標スリップ率に到達したことを示しており、こうした動作は急激な締結であることからそうした動作を次回に補正すべく、より詳しくは比較的に長い時間をかけて加算制御を実行させて前記急激な締結を生じさせないようにするべく学習値をマイナスするマイナス学習を行う。

一方、実測した加算制御時間が目標加算制御時間Ｔ２よりも長い（当然に目標加算制御時間Ｔ１よりも長い）場合には（ステップＳ５がＮＯであってステップＳ７がＹＥＳ）、学習値記憶手段Ｆに記憶された学習マップにおいてチップイン制御終了時のアクセルペダル開度に基づく該当領域の学習値をプラスすることで学習結果を反映させる（ステップＳ８）。すなわち、実測の加算制御時間が目標加算制御時間Ｔ２よりも長いということは、目標よりも長い時間で実スリップ率が目標スリップ率に到達したことを示しており、こうした動作は発熱を伴う滑りが長い時間にわたって生じ得る緩やかな締結であることからそうした動作を次回に補正すべく、より詳しくは短い時間で加算制御を終わらせて前記発熱を伴う滑りを生じさせないようにするべく学習値をプラスするプラス学習を行う。このようにして、チップイン制御が終了（加算制御が開始）されてからクルーズフィードバック制御に至るまでを学習期間とし、該学習期間内においてロックアップクラッチ指令油圧の学習が行われる。なお、実測した加算制御時間が目標加算制御時間Ｔ１，Ｔ２の範囲内にある場合には（ステップＳ５及びＳ７が共にＮＯ）、クラッチ滑りの余分な発生に伴う発熱や燃費の悪化あるいは締結ショックの発生等を生じることのない適正なロックアップクラッチ制御が行われたものとして、前記マイナス学習やプラス学習によるロックアップクラッチ指令油圧の学習を行わない。

ここで、学習結果（学習値）の学習マップへの反映方法について説明する。図５は、学習マップの一実施例を示す図である。本学習マップはシフト段毎に用意されている。学習マップはアクセルペダル開度に基づく学習領域（アクセルペダル開度領域）と学習値との関係をマップ化したデータであり、図５では前記学習領域を９つの領域（0/8〜8/8）に分割したものを示している。このように学習領域を複数の領域に分割するのは、例えばアクセルペダル開度の各開度において必ずしもエンジントルクのばらつきが同等に生じているとは限らないことによる。例えば、アクセルペダル開度が全開の付近の領域でのみエンジントルクが小さめにばらついていた場合には、これを基準にアクセルペダル開度の全領域で学習値の反映を行ってしまうと、他の領域に対しては却って不適切な学習が行われてしまうことになる。そのため、アクセルペダル開度を９分割し、これに該当する過去の加算制御時間に基づいてこれに該当する部分のみの学習値を更新するようにしたものである。

なお、前記分割数はこれをあまり多く設定すると学習補正するためのその領域に対応する情報量が少なくなって学習補正が適正に行われる領域と行われない領域とがでてくる恐れがあるため適当でなく、また少なすぎても上述した理由により適当でない。そのため、この実施例においては９分割を採用している。

ロックアップクラッチ指令油圧の学習が行われるたびに学習値は反映されるが、そのときどきに学習値を反映するアクセルペダル開度領域は上記したようにチップイン制御終了時に実測されたアクセルペダル開度に基づき決定される。前記アクセルペダル開度が例えば「1.5/8」である場合にはアクセルペダル開度領域「1/8」と「2/8」の両領域が、前記アクセルペダル開度が例えば「6.2/8」である場合にはアクセルペダル開度領域「6/8」と「7/8」の両領域（図示せず）が学習値を反映する領域に決定される。

一方、各領域に反映する学習結果（学習値）はアクセルペダル開度に基づく所定比率に従って決定される。なお、学習を１回も行っていない初期状態の学習マップにおいては、全てのアクセルペダル開度領域の学習値は全て「０」となっている。具体的に説明すると、前記アクセルペダル開度が例えば「1.5/8」である場合にはアクセルペダル開度領域「1/8」と「2/8」の両領域に反映する学習値は「0.5（1-0.5）」となり、前記アクセルペダル開度が例えば「6.2/8」である場合には領域「6/8」及び領域「7/8」に反映する学習値はそれぞれ「0.8（1-0.2）」と「0.2（1−0.8）」となる。

そして、学習マップに前記学習結果を反映する際には、マイナス学習であれば前記反映すべき学習値をマイナスし（図４のステップＳ６参照）、プラス学習であれば前記反映すべき学習値をプラスする（図４のステップＳ８参照）。上記方法に従うと、例えば１回目の学習が行われてその際のアクセルペダル開度が「1.5/8」でありかつマイナス学習であった場合には、図５（ａ）に示すように領域「1/8」及び領域「2/8」にそれぞれの学習結果である「-0.5」の学習値がそのまま反映される（初期状態の学習マップの学習値が全て「０」である場合）。引き続き２回目の学習が行われてその際のアクセルペダル開度が「1.25/8」でありかつプラス学習であった場合には、１回目と同じ領域「1/8」及び領域「2/8」の学習値に対して２回目の学習結果である「+0.75（1-0.25）」と「+0.25（1-0.75）」をそれぞれ反映させることになるので、図５（ｂ）に示すようにして２回目の学習終了時点において領域「1/8」は「-0.5+0.75=0.25」、領域「2/8」は「-0.5+0.25（1-0.75）=-0.25」にそれぞれの学習値が更新されることになる。このようにして、前記ロックアップクラッチ指令油圧の学習が複数回繰り返されると、例えば図５（ｃ）に示すような全ての領域に学習値が記録された学習マップを得る。

次に、ロックアップクラッチ指令油圧を決定する処理について説明する。図６は、ロックアップクラッチ指令油圧決定処理の一実施例を示すフローチャートである。ステップＳ１１は、シフト段毎にメインシャフト回転数に従ってチップイン制御時間Ｔ０を決定する。前記チップイン制御時間Ｔ０は、減速フィードバック制御後のロックアップクラッチ７の締結開始から加算制御が開始されるまでのチップイン制御を行う時間（図３に示すｔ０〜ｔ１）である。ステップＳ１２は、ロックアップクラッチの締結開始にあわせて計時を開始する時間が前記チップイン制御時間Ｔ０を経過したか否かを判定する。チップイン制御時間Ｔ０を経過していないと判定した場合つまりチップイン制御中である場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、必要ＬＣ伝達トルクに基づいて予め用意されたマップに従ってフィードフォワード指令油圧ＰＦを算出する（ステップＳ１３）。ステップＳ１４は、シフト段毎にアクセルペダル開度（又はエンジントルク又はスロットル開度、以下同じ）に基づきチップイン初期指令圧Ｐ０を算出する。ステップＳ１５は、シフト段毎にその時点で実測されたアクセルペダル開度に基づき学習圧ＰＳ（補正圧）を算出する。

ここで、前記学習圧ＰＳ（補正圧）の算出方法について図５（ｃ）を用いて具体的に説明する。前記学習圧ＰＳを算出するために学習値を参照するアクセルペダル開度領域は、前記実測されたアクセルペダル開度に基づき決定される。そして、前記決定された各領域の学習値はアクセルペダル開度に基づく所定比率分に応じて学習圧ＰＳを算出する際に寄与される。具体的に説明すると、前記アクセルペダル開度が例えば「1.25/8」である場合にはアクセルペダル開度領域「1/8」と「2/8」の両領域が学習値を参照するアクセルペダル開度領域に決定され、領域「1/8」の学習値の寄与分は「-0.45｛（-0.6）×（1-0.25）｝」、領域「2/8」の学習値の寄与分は「-0.125｛（-0.5）×（1-0.75）｝」となり、全体として学習圧ＰＳへ寄与される全体寄与分は「-0.575」とされる。あるいは、前記アクセルペダル開度が例えば「2.75/8」である場合にはアクセルペダル開度領域「2/8」と「3/8」の両領域が学習値を参照するアクセルペダル開度領域に決定され、領域「2/8」の学習値の寄与分は「-0.125｛（-0.5）×（1-0.75）｝」、領域「3/8」の学習値の寄与分は「1.5（2×0.75）」となり、全体として学習圧ＰＳへ寄与される全体寄与分は「1.375（1.5-0.125）」とされる。アクセルペダル開度に基づき特定される学習圧に基づき、前記全体寄与分に応じただけの制御圧を加算（全体寄与分がプラスである場合）又は減算（全体寄与分がマイナスである場合）することによって、学習圧ＰＳ（補正圧）は算出される。

ステップＳ１６は、前記算出したフィードフォワード指令油圧ＰＦと棚圧指令圧Ｐ０とを加算して求められる元のロックアップクラッチ指令油圧（元指令油圧、場合によってはフィードフォワード指令油圧ＰＦを加算していなくてもよい）を前記算出した学習圧ＰＳにより補正することで、ロックアップクラッチ指令油圧ＰＣ（初期指令圧）を決定する。

ステップＳ１２において、チップイン制御時間Ｔ０を経過したと判定した場合つまりチップイン制御が終了して加算制御中又はクルーズフィードバック制御中である場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、従来知られた加算制御やクルーズフィードバック制御の処理を実行する（ステップＳ１７〜Ｓ２５）。すなわち、ステップＳ１７は、目標スリップ率と実スリップ率との差の絶対値が予め決められた所定値より大きいか否かを判定する。目標スリップ率と実スリップ率との差の絶対値が所定値より大きいと判定した場合には（ステップＳ１７のＹＥＳ）、目標スリップ率が実スリップ率よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１８）。

目標スリップ率が実スリップ率よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ１８のＹＥＳ）、シフト段毎にアクセルペダル開度に基づいてマップを参照して加算油圧傾きＰ１を算出する（ステップＳ１９）。ステップＳ２０は、加算油圧傾きＰ１に基づく制御圧を現在のロックアップクラッチ指令油圧ＰＣに加算して、ロックアップクラッチ指令油圧ＰＣを決定（更新）する。一方、目標スリップ率が実スリップ率よりも大きくないと判定した場合には（ステップＳ１８のＮＯ）、シフト段毎にアクセルペダル開度に基づいてマップを参照して減算油圧傾きＰ２を算出する（ステップＳ２１）。ステップＳ２２は、減算油圧傾きＰ２に基づく制御圧を現在のロックアップクラッチ指令油圧ＰＣから減算して、ロックアップクラッチ指令油圧ＰＣを決定（更新）する。

ステップＳ１７において、目標スリップ率と実スリップ率との差の絶対値が所定値以下であると判定した場合には（ステップＳ１７のＮＯ）、必要ＬＣ伝達トルクに基づいてマップを参照してフィードフォワード指令油圧ＰＦを算出する（ステップＳ２３）。ステップＳ２４は、目標スリップ率と実スリップ率との差を埋めるフィードバック指令油圧ＰＦＢを算出する。ステップＳ２５は、前記算出したフィードバック指令油圧ＰＦＢをフィードフォワード指令油圧ＰＦに加算して、ロックアップクラッチ指令油圧ＰＣを決定（更新）する。

以上説明したように、本発明にかかる自動変速機のロックアップクラッチ制御装置（ＥＣＵ１４）では、チップイン制御終了時点から実スリップ率が目標スリップ率までの一定範囲内に到達するまでの時間（すなわちチップイン制御後の加算制御が行われた時間）を計測して、この計測された加算制御時間の長短に従って次回のロックアップクラッチ制御開始時における初期指令圧をマイナス補正又はプラス補正するための学習圧ＰＳ（補正圧）を決める学習値を更新することによって、ロックアップクラッチ指令油圧の学習を行うようにしている。

具体的には、加算制御時間が一定値以下の時はクラッチをつかみすぎた状態となるので、次回の締結開始時に初期指令圧を減算する学習を行っておき、適正な時間をかけてクラッチをつかんだ状態にできるようにする。他方、加算制御時間が一定値以上の時はクラッチの滑りが大きく発熱を生じやすい状態なので、次回の締結開始時に初期指令圧を加算する学習を行っておき、より短い時間でクラッチをつかんだ状態にできるようにする。

このようにして、減速状態（より詳しくは減速フィードバック制御中）にある車両を再加速させた際に行われるロックアップクラッチ制御において減速から加速への移行にあわせて指示されるロックアップクラッチ指令油圧を学習し、該学習値に基づいて減速フィードバック制御中のロックアップクラッチの加速制御を開始する際に元指令油圧を学習圧ＰＳ（補正圧）によって補正することによって、減速から加速への移行時におけるロックアップクラッチのスリップ量を適正に制御する。これにより、前記ロックアップクラッチ指令油圧が低すぎることに起因するクラッチ滑りの余分な発生に伴う発熱や燃費の悪化、あるいは前記ロックアップクラッチ指令油圧が高すぎることに起因する締結ショックの発生等を防止することができるようになる。

以上、図面に基づいて実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態が可能であることは言うまでもない。例えば、上述した実施例においては、エンジントルクやＬＣ伝達トルクを実測するものを示したがこれに限らず、例えばスロットル開度とエンジン回転速度とによってエンジントルクを推定するなど、実測によらずに推定する方法であってもよい。

１…自動変速機
２…エンジン
３…エンジントルクセンサ
４…スロットルセンサ
５…自動変速機構
６…トルクコンバータ
７…ロックアップクラッチ
８…油圧制御回路
９…ＬＣ伝達トルクセンサ
１０…回転数センサ
１１…アクセルペダルセンサ
１２…シフトセンサ
１３…その他センサ
１４…ＥＣＵ
Ａ…ロックアップクラッチ指令油圧学習手段
Ａ１…学習開始判定手段
Ａ２…学習手段
Ｂ…ロックアップクラッチ指令油圧決定手段
Ｃ…目標スリップ率設定手段
Ｄ…実スリップ率検出手段
Ｅ…ロックアップ加速制御判定手段
Ｆ…学習値記憶手段
ＭＳ…メインシャフト

Claims (1)

1. 自動変速機のロックアップクラッチの実スリップ率が所定の目標値となるように、該ロックアップクラッチの締結圧を制御する自動変速機のロックアップクラッチ制御装置において、
   エンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度を検出する検出手段と、
   減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチのクラッチ制御が開始されたか否かを判定する判定手段と、
   減速フィードバック制御中からのロックアップクラッチのクラッチ制御が開始された場合に、所定の学習開始条件が成立するか否かを判定する学習開始判定手段と、
   前記学習開始条件が成立する場合に、前記ロックアップクラッチの締結圧を指示する指令油圧を学習する学習手段と、
   減速フィードバック制御中からの前記ロックアップクラッチのクラッチ制御を開始する際のチップイン初期圧を指示する元のチップイン制御初期指令圧を、前記検出したエンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度に基づいて決定する決定手段と、
   前記指令油圧の学習結果に従って、前記決定した元のチップイン制御初期指令圧を学習補正する補正手段と、
   前記補正したチップイン制御初期指令圧に従って、減速フィードバック制御中からの前記ロックアップクラッチのクラッチ制御を開始する制御手段と
   を備え、
   前記学習手段は、チップイン制御終了時点に検出したエンジントルク又はアクセルペダル開度又はスロットル開度に対応する学習領域毎に前記指令油圧の学習値を記憶すると共に、チップイン制御終了時点から実スリップ率が所定の目標値又はそれに近い所定値内に到達するまでの到達時間を計測して、該計測した到達時間の長短に基づいて前記学習値を更新することを特徴とする自動変速機のロックアップクラッチ制御装置。

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