JP2016047677A - 車両のロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コースティング状態におけるロックアップ再締結時、ロックアップクラッチの再締結時間の短縮を図る車両のロックアップクラッチ制御装置を提供すること。【解決手段】ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと無段変速機の間に備える。この車両において、アクセル足離しによるコースティング状態でロックアップクラッチが解放されているとき、再締結開始条件の成立によりロックアップクラッチを再締結する制御を行うロックアップ制御手段（図４）を設ける。ロックアップ制御手段（図４）は、ロックアップクラッチを再締結するとき、エンジンの燃料増量制御と、無段変速機のアップシフト制御と、の協調制御を行う。【選択図】図６

Description

本発明は、コースティング状態において解放しているロックアップクラッチの再締結制御を行う車両のロックアップクラッチ制御装置に関する。

従来、アクセル足離しに伴う燃料供給カット後にロックアップクラッチの再締結制御を実施するとき、エンジン回転数を高める燃料供給を行い、コースティング状態におけるクラッチ再締結を実現する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−２７９７００号公報

しかしながら、従来装置にあっては、エンジン回転数を高める燃料供給のみを行って、コースティング状態におけるロックアップクラッチの再締結を実現している。このため、ロックアップクラッチの再締結を開始してから完了するまでに要する再締結時間が長くなってしまう、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、コースティング状態におけるロックアップ再締結時、ロックアップクラッチの再締結時間の短縮を図る車両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。

上記目的を達成するため、本発明は、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備える。
この車両において、アクセル足離しによるコースティング状態でロックアップクラッチが解放されているとき、再締結開始条件の成立によりロックアップクラッチを再締結する制御を行うロックアップ制御手段を設ける。
ロックアップ制御手段は、ロックアップクラッチを再締結するとき、エンジンの燃料増量制御と、変速機のアップシフト制御と、の協調制御を行う。

よって、コースティング状態でロックアップクラッチを再締結するとき、エンジンの燃料増量制御と、変速機のアップシフト制御と、の協調制御が行われる。
すなわち、コースティング状態でのロックアップ解放中は、燃料カット等によりエンジン回転数が低くなり、変速機を介して駆動輪により回される変速機入力回転数が高くなり、２つの回転数は乖離する。これに対し、エンジンの燃料増量制御を行うとエンジン回転数が上昇し、変速機のアップシフト制御を行うと変速機入力回転数が低下し、乖離しているエンジン回転数（＝クラッチ入力回転数）と変速機入力回転数（＝クラッチ出力回転数）が双方から近づく。
この結果、コースティング状態におけるロックアップ再締結時、ロックアップクラッチの再締結時間の短縮を図ることができる。

実施例１のロックアップクラッチ制御装置が適用されたエンジン車を示す全体システム図である。 ＣＶＴコントロールユニットの変速制御で用いられ変速マップの一例を示す変速マップ図である。 ＣＶＴコントロールユニットのロックアップクラッチ制御で用いられロックアップマップの一例を示すロックアップマップ図である。 実施例１のＣＶＴコントロールユニットにて実行されるロックアップ制御処理の流れを示すフローチャートである。 比較例においてコースト中にロックアップ再締結制御を行なうときのアクセル・回転数（エンジン回転数、タービン回転数）・L/U解除フラグ・ロックアップ指令信号・車両前後加速度の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１においてコースト中にロックアップ再締結制御を行なうときのアクセル・回転数（エンジン回転数、タービン回転数）・L/U解除フラグ・ロックアップ指令信号・車両前後加速度の各特性を示すタイムチャートである。

以下、本発明の車両のロックアップクラッチ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１における車両のロックアップクラッチ制御装置の構成を、「全体システム構成」、「ロックアップ制御構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
図１は、実施例１のロックアップクラッチ制御装置が適用されたエンジン車を示す。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。

車両駆動系は、図１に示すように、エンジン１と、エンジン出力軸２と、ロックアップクラッチ３と、トルクコンバータ４と、変速機入力軸５と、無段変速機６（変速機）と、ドライブシャフト７と、駆動輪８と、を備えている。

前記ロックアップクラッチ３は、トルクコンバータ４に内蔵され、クラッチ解放によりトルクコンバータ４を介してエンジン１と無段変速機６を連結し、クラッチ締結によりエンジン出力軸２と変速機入力軸５を直結する。このロックアップクラッチ３は、後述するＣＶＴコントロールユニット１２からのL/U指令油圧に基づいて作り出されたL/U実油圧により、締結/スリップ締結/解放が制御される。

前記トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４１と、ポンプインペラ４１に対向配置されたタービンランナ４２と、ポンプインペラ４１とタービンランナ４２の間に配置されたステータ４３と、を有する。このトルクコンバータ４は、内部に満たされた作動油が、ポンプインペラ４１とタービンランナ４２とステータ４３の各ブレードを循環することによりトルクを伝達する流体継手である。ポンプインペラ４１は、内面がロックアップクラッチ３の締結面であるコンバータカバー４４を介してエンジン出力軸２に連結される。タービンランナ４２は、変速機入力軸５に連結される。ステータ４３は、ワンウェイクラッチ４５を介して静止部材（トランスミッションケース等）に設けられる。

前記無段変速機６は、プライマリプーリとセカンダリプーリへのベルト接触径を変えることにより変速比を無段階に制御するベルト式無段変速機であり、変速後の出力回転はドライブシャフト７を介して駆動輪８へ伝達される。

車両制御系は、図１に示すように、エンジンコントロールユニット１１（ECU）と、ＣＶＴコントロールユニット１２（CVTCU）と、ＣＡＮ通信線１３と、を備えている。入力情報を得るセンサ類として、エンジン回転数センサ１４と、タービン回転数センサ１５（＝CVT入力回転数センサ）と、CVT出力回転数センサ１６（＝車速センサ）と、アクセル開度センサ１７と、セカンダリ回転数センサ１８と、プライマリ回転数センサ１９と、他のセンサ・スイッチ類２０と、を備えている。

前記エンジンコントロールユニット１１は、アクセル足離しによるコースティング状態でエンジン１への燃料噴射を停止し、燃料リカバー許可に基づき燃料噴射を再開する燃料カット制御を行う。この燃料カット制御は、エンジンコントロールユニット１１に有する燃料カット制御部１１ａで行われ、ＣＶＴコントロールユニット１２からアクセル足離しを示すアクセル開度のゼロ開度信号を受け取ることで燃料噴射を停止する。そして、燃料噴射停止中、ＣＶＴコントロールユニット１２から燃料リカバー許可を受け取ることで燃料噴射を再開する。

前記ＣＶＴコントロールユニット１２は、無段変速機６の変速比を制御する変速制御、ロックアップクラッチ３の締結/スリップ締結/解放を切り替えるロックアップクラッチ制御、等を行う。

前記変速制御の基本制御は、ＣＶＴコントロールユニット１２に有する変速制御部１２ａにて実施される。例えば、図２に示す変速マップを用い、車速VSPとアクセル開度APOにより決まる運転点がLow変速比側やHigh変速比側に移動したとき、変速指示を出し、目標入力回転数（＝目標プライマリ回転数）を得るように変速比を変更する制御により行われる。

前記ロックアップクラッチ制御の基本制御は、ＣＶＴコントロールユニット１２に有するロックアップクラッチ制御部１２ｂにて実施され、アクセル踏み込みによるドライブ走行状態での燃費向上を目的とし、図３に示すロックアップマップを用いて行われる。つまり、車速VSPとアクセル開度APOにより決まる運転点が図３のOFF→ON線を横切ったとき、LU締結要求を出し、解放状態のロックアップクラッチ３を締結する。一方、車速VSPとアクセル開度APOにより決まる運転点が図３のON→OFF線を横切ったとき、LU解除要求を出し、締結状態のロックアップクラッチ３を解放する。

［ロックアップ制御構成］
図４は、実施例１のＣＶＴコントロールユニット１２にて実行されるロックアップ制御処理の流れを示す（ロックアップ制御手段）。以下、ロックアップ制御処理構成をあらわす図４の各ステップについて説明する。

ステップＳ１では、ロックアップ制御の開始に続き、ロックアップクラッチ３を解放しているロックアップ解放状態であるか否かを判断する。YES（ロックアップ解放状態）の場合はステップＳ２へ進み、NO（ロックアップ解放状態以外）の場合はスタートに戻り、ステップＳ１の判断を繰り返す。
ここで、ロックアップ解放状態は、ロックアップクラッチ３のスリップ回転数（エンジン回転数−タービン回転数）を見ても良いし、ロックアップ解除指令から所定時間経過したことを見ても良い。他にはロックアップ差圧指令値などから判断しても良い。

ステップＳ２では、ステップＳ１でのロックアップ解放状態であるとの判断に続き、車速VSPとアクセル開度APOによる運転点が、図３のロックアップ締結許可領域（図３のロックアップON領域）であるか否かを判断する。YES（ロックアップ締結許可領域）の場合はステップＳ３へ進み、NO（ロックアップ締結禁止領域）の場合はステップＳ１へ戻る。

ステップＳ３では、ステップＳ２でのロックアップ締結許可領域であるとの判断に続き、アクセル足離しによるコースティング状態（＝コースト状態）であるか否かを判断する。YES（コースト状態）の場合はステップＳ４へ進み、NO（コースト状態以外）の場合はステップＳ７へ進む。
ここで、コースト状態の判定は、アイドルスイッチ信号でも良いし、エンジントルクに関連する信号（アクセル開度信号等）から判断しても良い。

ステップＳ４では、ステップＳ３でのコースト状態であるとの判断、或いは、ステップＳ６でのコースト中であるとの判断に続き、運転点がロックアップ締結許可領域にありながら例外的にロックアップ締結を禁止するロックアップ禁止制御の作動に基づき、ロックアップ解除指示を出力し、ステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、ステップＳ４でのロックアップ解除指示の出力に続き、解放しているロックアップクラッチ３のロックアップ再締結制御を開始する制御開始条件が成立したか否かを判断する。YES（制御開始条件成立）の場合はステップＳ８へ進み、NO（制御開始条件不成立）の場合はステップＳ６へ進む。
ここで、ロックアップ再締結制御の制御開始条件とは、例えば、コースティング状態を所定時間経過したことを挙げることができる。他にも、エンジン回転数、タービン回転数、エンジントルクが安定した状態であることを条件としても良いし、又、経過時間条件と回転/トルク安定条件を組み合わせても良い。

ステップＳ６では、ステップＳ５での制御開始条件不成立であるとの判断に続き、アクセル踏み込み操作によるドライブ中であるか否かを判断する。YES（ドライブ中）の場合はステップＳ７へ進み、NO（コースト中）の場合はステップＳ４へ戻る。
ここで、ドライブ中であるか否かの判断は、アクセル操作を見てもよいし、スロットル開度等でも良い。他にもエンジン回転数とタービン回転数の関係（エンジン回転数＞タービン回転数等）から判断しても良い。

ステップＳ７では、ステップＳ３又はステップＳ６でのドライブ中であるとの判断に続き、通常のロックアップ制御を実施し、エンドへ進む。
ここで、通常のロックアップ制御とは、図３のロックアップマップに基づいて実施されるロックアップクラッチ３の締結/解放制御をいう。

ステップＳ８では、ステップＳ５での制御開始条件成立であるとの判断、或いは、ステップＳ１０でのロックアップ締結不可能な状態であるとの判断に続き、燃料リカバー許可に基づき、エンジン１の燃料増量制御（エンジントルクアップ）を行い、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、ステップＳ８での燃料増量制御に続き、無段変速機６のアップシフトを行い、ステップＳ１０へ進む。

ステップＳ８及びステップＳ９が、ロックアップクラッチ３を再締結するときに実行されるエンジン１の燃料増量制御と、無段変速機６のアップシフト制御と、の協調制御に相当する。この協調制御では、ロックアップクラッチ３が再締結タイミングで到達する目標回転数を、再締結制御開始時のエンジン回転数とCVT入力軸回転数の間に設定している。また、無段変速機６のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、車両状態や走行環境に応じて変更可能としている。さらに、エンジン１の燃料増量制御によるクラッチ入力回転数上昇量（＝エンジン回転数上昇量）と、無段変速機６のアップシフト制御によるクラッチ出力回転数低下量（＝CVT入力回転数低下量）と、の分担率を、走行シーンに応じて変更可能としている。分担率の具体的な変更例は、
(a) エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）＞（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）
(b) エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）＜（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）
(c) エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）＞（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）
等である。

ステップＳ１０では、ステップＳ９でのCVTアップシフトに続き、ロックアップ締結可能な状態であるか否かを判断する。YES（ロックアップ締結可能な状態）の場合はステップＳ１１へ進み、NO（ロックアップ締結不可能な状態）の場合はステップＳ８へ戻る。
ここで、ロックアップ締結可能な状態であるとの判断は、例えば、クラッチ入力回転数とクラッチ出力回転数の差回転数が、締結ショックが抑えられる値に設定された差回転数閾値以下になったことで判断する。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０でのロックアップ締結可能な状態であるとの判断、或いは、ステップＳ１２でのロックアップ締結未完了であるとの判断に続き、ロックアップソレノイドの作動によるロックアップ締結指示を出力し、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、ステップＳ１１でのロックアップ締結指示の出力に続き、ロックアップ締結完了であるか否かを判断する。YES（ロックアップ締結完了）の場合はステップＳ１３へ進み、NO（ロックアップ締結未完了）の場合はステップＳ１１へ戻る。
ここで、ロックアップ締結完了判断は、スリップ回転数（エンジン回転数−タービン回転数）を見ても良いし、ロックアップ締結指令から所定時間経過したことを見ても良い。また、ロックアップ差圧指令値等から判断しても良い。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２でのロックアップ締結完了であるとの判断に続き、無段変速機６のダウンシフトを行い、エンドへ進む。
ここで、ダウンシフトによる変速量は、クラッチ再締結要求に基づくステップＳ９でのアップシフト（変速指示以外による変速）によって生じた図２に示すデフォルト変速線からのずれ分を是正する変速量とする。

次に、作用を説明する。
実施例１のロックアップクラッチ制御装置における作用を、「ロックアップ制御処理作用」、「コースティング状態でのロックアップ制御作用」、「燃料増量制御とアップシフト制御の分担作用」に分けて説明する。

［ロックアップ制御処理作用］
以下、実施例１のロックアップ制御処理作用を、図４に示すフローチャートに基づき説明する。
ロックアップクラッチ３が締結完了していない解放状態で車速VSPが高いコースト走行シーンでは、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む。ステップＳ４では、ロックアップ禁止制御の作動に基づき、ロックアップ解除指示が出力される。そして、クラッチ再締結制御の制御開始条件が不成立であり、かつ、コースティング状態が維持されていると、ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６へと進む流れが繰り返され、ロックアップ解除指示の出力が維持される。なお、ロックアップ解除が維持されている途中でアクセル踏み込み操作が介入し、コースティング状態からドライブ状態へ移行すると、ステップＳ６からステップＳ７へ進み、通常のロックアップ制御に戻される。

つまり、ステップＳ１〜ステップＳ３の全てでYESと判断された場合は、「ロックアップクラッチ３が締結完了していない状態でのコースト走行シーン」によるロックアップ禁止制御が作動することにより、ロックアップ解除指示が出力される。これは、ロックアップ解放状態、かつ、コースト走行状態でロックアップ締結指示を続けた場合、ロックアップ締結時に締結ショック等が発生する。このとき、締結ショックそのものは小さくても、アクセル足離し操作によるコースティング状態では乗員のショック感度が高いため、運転操作違和感となる。これに対し、コースト走行シーンにおいてロックアップクラッチ３を解放状態にしておくと、運転操作違和感を解消することができる。

一方、例えば、コースティング状態でロックアップクラッチ３が解放されてから所定時間経過したことにより、ステップＳ５にてクラッチ再締結制御の制御開始条件が成立であると判断されたとする。この場合、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ５からステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む。そして、ステップＳ１０にてロックアップ締結不可能な状態であると判断されている限り、ステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れが繰り返される。このステップＳ８では、エンジン１の燃料増量制御（エンジントルクアップ）が行われ、ステップＳ９では、無段変速機６のアップシフトが行われる。つまり、制御開始条件の成立によってロックアップクラッチ３を再締結するときは、エンジン１の燃料増量制御（ステップＳ８）と、無段変速機６のアップシフト制御（ステップＳ９）と、の協調制御が実行される。

そして、ステップＳ１０にてロックアップクラッチ３の差回転が収束し、ロックアップ締結可能な状態であると判断されると、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１０からステップＳ１１→ステップＳ１２へと進む。そして、ステップＳ１２にてロックアップ締結未完了であると判断されている限り、ステップＳ１１→ステップＳ１２へと進む流れが繰り返される。このステップＳ１１では、ロックアップソレノイドの作動によるロックアップ締結指示が出力される。

そして、ステップＳ１２にてロックアップクラッチ３の滑りが無くなると共に締結トルク容量が高まり、ロックアップ締結完了であると判断されると、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１２からステップＳ１３へと進む。このステップＳ１３では、ステップＳ９でのアップシフトによって生じた図２に示すデフォルト変速線からのずれ分を是正するダウンシフト量による無段変速機６のダウンシフトが行われる。

［コースティング状態でのロックアップ制御作用］
以下、実施例１のコースティング状態でのロックアップ制御作用を、図５及び図６に示すタイムチャートに基づき、比較例と対比しながら説明する。

ロックアップクラッチを解放したコースティング状態で再締結制御が開始されると、エンジンの燃料供給量増加制御（トルクアップ）によりエンジン回転数を上昇させてロックアップ再締結する例を比較例とする。この比較例でのコースティング状態でのロックアップ制御作用を、図５に示すタイムチャートにより説明する。なお、図５において、時刻t1はロックアップ解除時刻、時刻t2は再締結制御開始時刻、時刻t3はロックアップ再締結時刻である。

すなわち、時刻t1にてアクセル足離し操作が行われると、ロックアップ制御禁止条件が成立し、ロックアップ締結指示からロックアップ解除指示へと切り替えられ、エンジンの燃料カットが実施されると共にロックアップクラッチが解放される。ロックアップクラッチが時刻t1で解放されると、燃料カットされたエンジンのエンジン回転数は急勾配により低下するのに対し、無段変速機を介して駆動輪により回されるCVT入力回転数（＝タービン回転数）は緩勾配により低下する。よって、時刻t2に向かってタービン回転数とエンジン回転数が乖離し、時刻t2にてロックアップクラッチの再締結制御の開始条件が成立すると、エンジンの燃料供給量増加制御が開始され、時刻t2からエンジン回転数の上昇を開始する。しかし、タービン回転数との回転数乖離幅を、エンジン回転数の上昇のみにより減少させるため、制御開始時刻t2から回転数乖離幅が無くなる時刻t3までの再締結時間ΔTL1が長時間となる。

そして、ロックアップクラッチの再締結時間ΔTL1が長時間になることで、エンジンブレーキ力を素早く得ることができない。さらに、タービン回転数とエンジン回転数との差が大きい程、エンジンによるトルクアップ量が増えることで、エンジンへの燃料供給量が増え、燃費悪化を招いてしまう。加えて、ロックアップクラッチの再締結をエンジンのトルクアップのみで対応するため、トルクアップ量次第では、図５のＡ領域に示すように、車両前後加速度が時刻t2〜t3にて加速度側に立ち上がり、運転者がショックを感じるような車両挙動の発生が懸念される。

これに対し、実施例１では、ロックアップクラッチ３を再締結するとき、エンジン１の燃料増量制御と、無段変速機６のアップシフト制御と、の協調制御を行う構成とした。この実施例１でのコースティング状態でのロックアップ制御作用を、図６に示すタイムチャートにより説明する。なお、図６において、時刻t1はロックアップ解除時刻、時刻t2は再締結制御開始時刻、時刻t3はロックアップ再締結時刻、時刻t4はダウンシフト終了時刻である。

すなわち、時刻t1にてアクセル足離し操作が行われると、ロックアップ制御禁止条件が成立し、ロックアップ締結指示からロックアップ解除指示へと切り替えられ、エンジン１の燃料カットが実施されると共にロックアップクラッチ３が解放される。ロックアップクラッチ３が時刻t1で解放されると、燃料カットされたエンジン１の回転数は急勾配により低下するのに対し、無段変速機６を介して駆動輪８により回されるCVT入力回転数（＝タービン回転数）は緩勾配により低下する。よって、時刻t2に向かってタービン回転数が高くエンジン回転数が低いというように両回転数が乖離したままで推移する。そして、時刻t2にてロックアップクラッチの再締結制御の開始条件が成立すると、エンジン１の燃料増量制御と、無段変速機６のアップシフト制御と、の協調制御が行われる。したがって、エンジン１の燃料増量制御によりエンジン回転数が上昇し、無段変速機６のアップシフト制御によりCVT入力回転数（＝タービン回転数）が低下するというように、乖離しているエンジン回転数とタービン回転数が双方から近づく。このため、制御開始時刻t2から回転数乖離幅が減少して目標回転数に一致し、クラッチ再締結を実現できる時刻t3までに要する再締結時間ΔTL2（＜ΔTL1）が短時間となる。そして、時刻t3にてロックアップ解除指示からロックアップ締結指示へと切り替えられると共に、CVT入力回転数を上昇させる無段変速機６のダウンシフト制御が開始され、時刻t4にてCVT入力回転数（＝タービン回転数）が本来の回転数に戻る。

この結果、コースティング状態におけるロックアップ再締結時、アップシフトを併用することで、比較例（エンジントルクアップのみ）に対して、ロックアップクラッチ３の再締結時間ΔTL2（＜ΔTL1）の短縮を図ることができる。そして、ロックアップクラッチ３の再締結時間ΔTL2を短縮できることにより、時刻t3になると素早くエンジンブレーキ力が得られる。さらに、再締結時間ΔTL2の短縮化により、エンジン１への燃料供給時間が短くなり、エンジントルクアップ量も減少でき、しかも、燃料カットを早めることができるため、燃費も向上する。加えて、エンジントルクアップ量の減少と、アップシフトによる駆動トルクの低下により、図６の車両前後加速度特性において、Ａ’の加速領域が無くなっていることから明らかなように、エンジントルクアップによる加速違和感が低減される。

実施例１では、燃料増量制御とアップシフト制御の協調制御において、ロックアップクラッチ３が再締結タイミングで到達する目標回転数を、再締結制御開始時のエンジン回転数とタービン回転数（＝CVT入力軸回転数）の間に設定する構成としている。
このように、エンジン回転数及びアップシフトの最終到達目標値を、図６に示すように、エンジン回転数とタービン回転数（＝CVT入力軸回転数）の間に取るようにしている。
このため、目標回転数に向かう燃料増量制御とアップシフト制御の協調制御により、クラッチ再締結要求時、確実にロックアップクラッチ３を再締結することができる。

実施例１では、無段変速機６のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、車両状態や走行環境に応じて変更可能とする構成としている。
例えば、比較例の場合、エンジントルクアップだけで再締結しようとしているため、エンジン回転数の上昇限界より回転数乖離幅が大きい場合のように、再締結が困難な走行シーンが存在する。
これに対し、車両状態や走行環境に応じたアップシフト量の制御とすることで、エンジントルクアップだけでは締結困難な走行シーンを含み、ロックアップクラッチ３の再締結頻度を上昇させることができる。

実施例１では、協調制御によるロックアップクラッチ３の再締結完了後、無段変速機６をダウンシフトし、デフォルトの変速線に戻す構成としている。
すなわち、図６の時刻t3から時刻t4に示すように、ロックアップクラッチ３の再締結後にダウンシフトし、デフォルトの変速線に戻すようにしている。
したがって、アップシフトを併用したロックアップクラッチ３の再締結の直後から無段変速機６による本来の変速制御性能を確保することができる。

［燃料増量制御とアップシフト制御の分担作用］
実施例１では、エンジン１の燃料増量制御によるクラッチ入力回転数上昇量と、無段変速機６のアップシフト制御によるクラッチ出力回転数低下量と、の分担率を、走行シーンに応じて変更可能な構成としている。
すなわち、クラッチ入力回転数上昇量（＝エンジン回転数上昇量）とクラッチ出力回転数低下量（＝CVT入力回転数低下量）の分担率を、１：１というように固定の分担率で与えると、走行シーン毎に適切な制御とならない場合がある。
例えば、高地などでエンジントルクアップ代が平地に比べて小さくなる場合、つまりエンジン回転数を目標回転数まで上昇させることが困難な場合は、CVTアップシフト量を増やす方向とする必要がある。他には無段変速機６のメカ的なアップシフト限界が近い場合、エンジントルクアップ量を増やすように目標回転数を変える必要がある。他には、エンジンブレーキを優先させたい走行シーンでは、エンジン回転数上昇量とCVTアップシフト量の分担率を、エンジン回転数上昇側に寄せる必要がある。つまり、「CVTアップシフト量＜エンジン回転上昇量」とすることで、アップシフトによるエンジンブレーキ力低減を緩和させ、かつ、ロックアップ再締結を比較例より短縮させることが可能となる。他にもトルクアップすることで加速違和感が発生するシーンおいては、早期締結と加速違和感低減を両立させるため、CVTアップシフト量を上昇するようにする必要がある。他にも制御開始までの所要時間によって、その分担率を変えるようにしても良い。
これに対し、分担率を走行シーンに応じて変更可能とすることで、走行シーンに合わせた適切なロックアップクラッチ３の再締結制御を行うことができる。以下、分担率の具体的な変更例を下記に列挙する。

実施例１では、エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）＞（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）とする構成とした。
すなわち、エンジンブレーキを優先させたい走行シーンでは、エンジン回転上昇とCVTアップシフト量の分担率がENG回転側に寄せられる。
したがって、エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、アップシフトによるエンジンブレーキ力の低減を緩和することができる。

実施例１では、エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）＜（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）とする構成とした。
すなわち、高地等でエンジントルクアップ代が小さく、エンジン回転上昇代が小さい走行シーンにおいては、エンジン回転上昇とCVTアップシフト量の分担率がCVTアップシフト側に寄せられる。
したがって、エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、無段変速機６のアップシフトを優先する協調制御により、ロックアップクラッチ３を再締結することができる。

実施例１では、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、（アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率）＞（燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率）とする構成とした。
すなわち、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンでは、CVTアップシフト量の分担率を上げることで、エンジントルクアップ量を減らすことができ、加速違和感低減が可能になる。そして、アップシフトとトルクアップの併用によりロックアップクラッチ３の早期締結が可能となる。
したがって、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、ロックアップクラッチ３の早期再締結と、加速違和感の低減と、の両立を達成することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のロックアップクラッチ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) ロックアップクラッチ３を有するトルクコンバータ４を、エンジン１と変速機（無段変速機６）の間に備えた車両において、
アクセル足離しによるコースティング状態でロックアップクラッチ３が解放されているとき、再締結開始条件の成立によりロックアップクラッチ３を再締結する制御を行うロックアップ制御手段（図４）を設け、
ロックアップ制御手段（図４）は、ロックアップクラッチ３を再締結するとき、エンジン１の燃料増量制御と、変速機（無段変速機６）のアップシフト制御と、の協調制御を行う（図６）。
このため、コースティング状態におけるロックアップ再締結時、ロックアップクラッチ３の再締結時間の短縮を図ることができる。

(2) ロックアップ制御手段（図４）は、エンジン１の燃料増量制御と、変速機（無段変速機６）のアップシフト制御と、の協調制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、再締結制御開始時のエンジン回転数と変速機入力軸回転数の間に設定した（図６）。
このため、(1)の効果に加え、目標回転数に向かう燃料増量制御とアップシフト制御の協調制御により、クラッチ再締結要求時、確実にロックアップクラッチ３を再締結することができる。

(3) 変速機は、変速比を無段階に制御する無段変速機６であり、
ロックアップ制御手段（図４）は、燃料増量/アップシフトによる協調制御を行うとき、無段変速機６のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、車両状態や走行環境に応じて変更可能とした（図６）。
このため、(2)の効果に加え、車両状態や走行環境に応じたアップシフト量の制御とすることで、エンジントルクアップだけでは締結困難な走行シーンを含み、ロックアップクラッチ３の再締結頻度を上昇させることができる。

(4) ロックアップ制御手段（図４）は、燃料増量/アップシフトによる協調制御を行うとき、前記エンジンの燃料増量制御によるクラッチ入力回転数上昇量と、前記無段変速機のアップシフト制御によるクラッチ出力回転数低下量と、の分担率を、走行シーンに応じて変更可能とした（Ｓ８，Ｓ９）。
このため、(3)の効果に加え、分担率を走行シーンに応じて変更可能とすることで、走行シーンに合わせた適切なロックアップクラッチ３の再締結制御を行うことができる。

(5) ロックアップ制御手段（図４）は、エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率を、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率よりも高く設定した（Ｓ８，Ｓ９）。
このため、(4)の効果に加え、エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、アップシフトによるエンジンブレーキ力の低減を緩和することができる。

(6) ロックアップ制御手段（図４）は、エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率を、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率よりも低く設定した（Ｓ８，Ｓ９）。
このため、(4)の効果に加え、エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、無段変速機６のアップシフトを優先する協調制御により、ロックアップクラッチ３を再締結することができる。

(7) ロックアップ制御手段（図４）は、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率を、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率よりも高く設定した（Ｓ８，Ｓ９）。
このため、(4)の効果に加え、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、ロックアップクラッチ３の早期再締結と、加速違和感の低減と、の両立を達成することができる。

(8) ロックアップ制御手段（図４）は、協調制御によるロックアップクラッチ３の再締結完了後、変速機（無段変速機６）をダウンシフトし、デフォルトの変速線に戻す（Ｓ１３）。
このため、(1)〜(7)の効果に加え、アップシフトを併用したロックアップクラッチ３の再締結の直後から変速機（無段変速機６）による本来の変速制御性能を確保することができる。

以上、本発明の車両のロックアップクラッチ制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、ロックアップ制御手段として、燃料増量/アップシフトによる協調制御を行うとき、無段変速機６のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、車両状態や走行環境に応じて変更可能とする例を示した。しかし、ロックアップ制御手段としては、変速機として有段変速機を用いる場合、段間比が決まった有段変速機のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を決めるような例としても良い。

実施例１では、ロックアップ制御手段として、クラッチ入力回転数上昇量とクラッチ出力回転数低下量の分担率を、走行シーンに応じて変更可能とする例を示した。しかし、ロックアップ制御手段としては、クラッチ入力回転数上昇量とクラッチ出力回転数低下量の分担率を、走行シーンにかかわらず固定比率とする例としても良い。また、例示した走行シーン以外の走行シーンに応じて分担率を変更する例としても良いし、さらに、制御開始までの所要時間によってその分担率を変える例としても良い。

実施例１では、本発明のロックアップクラッチ制御装置を、無段変速機を搭載したエンジン車に適用する例を示した。しかし、本発明のロックアップクラッチ制御装置は、駆動源にエンジンが搭載された車両であれば、ハイブリッド車に対しても適用することができるし、変速機としても、有段階の自動変速を行う有段変速機であっても良い。要するに、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備えた車両であれば適用できる。

１ エンジン
２ エンジン出力軸
３ ロックアップクラッチ
４ トルクコンバータ
５ 変速機入力軸
６ 無段変速機（変速機）
７ ドライブシャフト
８ 駆動輪
１１ エンジンコントロールユニット（ECU）
１２ ＣＶＴコントロールユニット（CVTCU）
１３ ＣＡＮ通信線
１４ エンジン回転数センサ
１５ タービン回転数センサ（＝CVT入力回転数センサ）
１６ CVT出力回転数センサ（＝車速センサ）
１７ アクセル開度センサ
１８ セカンダリ回転数センサ
１９ プライマリ回転数センサ

Claims (8)

1. ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備えた車両において、
   アクセル足離しによるコースティング状態で前記ロックアップクラッチが解放されているとき、再締結開始条件の成立により前記ロックアップクラッチを再締結する制御を行うロックアップ制御手段を設け、
   前記ロックアップ制御手段は、前記ロックアップクラッチを再締結するとき、前記エンジンの燃料増量制御と、前記変速機のアップシフト制御と、の協調制御を行う
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
2. 請求項１に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、前記エンジンの燃料増量制御と、前記変速機のアップシフト制御と、の協調制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、再締結制御開始時のエンジン回転数と変速機入力軸回転数の間に設定した
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
3. 請求項２に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記変速機は、変速比を無段階に制御する無段変速機であり、
   前記ロックアップ制御手段は、燃料増量/アップシフトによる協調制御を行うとき、前記無段変速機のアップシフト制御により再締結タイミングで到達する目標回転数を、車両状態や走行環境に応じて変更可能とした
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
4. 請求項３に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、燃料増量/アップシフトによる協調制御を行うとき、前記エンジンの燃料増量制御によるクラッチ入力回転数上昇量と、前記無段変速機のアップシフト制御によるクラッチ出力回転数低下量と、の分担率を、走行シーンに応じて変更可能とした
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
5. 請求項４に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、エンジンブレーキを確保したい走行シーンのとき、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率を、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率よりも高く設定した
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
6. 請求項４に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、エンジントルクアップ代が小さい走行シーンのとき、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率を、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率よりも低く設定した
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
7. 請求項４に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、エンジントルクアップすることで加速違和感が発生する走行シーンのとき、アップシフトによるクラッチ出力回転数低下量の分担率を、燃料増量によるクラッチ入力回転数上昇量の分担率よりも高く設定した
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
8. 請求項１から請求項７までの何れか一項に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
   前記ロックアップ制御手段は、協調制御による前記ロックアップクラッチの再締結完了後、前記変速機をダウンシフトし、デフォルトの変速線に戻す
   ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。