JP2018194141A - 車両の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ロックアップ領域を拡大して燃費を向上する。
【解決手段】所定の運転状態では、対象係合装置に対して、所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするようにクラッチ圧Pcが付加されるので、対象係合装置における引き摺りトルクが増大させられ、無負荷部92と直接的に連結されている有負荷部90との間の結合部の回転方向のガタの反トルク方向に無負荷部慣性が押し付けられて、無負荷部慣性が有負荷部90に上乗せされる。これにより、動力伝達経路におけるイナーシャが増大させられて、ロックアップクラッチLCの係合時にエンジン12の爆発振動が減衰され易くなり、こもり音の発生を抑制することができる。よって、ロックアップ領域を拡大して燃費を向上することができる。この際、対象係合装置は弱スリップ状態であるので、自動変速機22のギヤ比γが変化したり、自動変速機22がタイアップすることが回避される。
【選択図】図7

Description

本発明は、エンジンと、ロックアップクラッチを有する流体式伝動装置と、有段変速機とを備えた車両の制御装置に関するものである。
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた、ロックアップクラッチを有する流体式伝動装置と、前記動力伝達経路に設けられた、複数の係合装置のうちの何れかが選択的に係合されることで複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機とを備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両用動力伝達装置がそれである。この特許文献1には、ロックアップクラッチの係合によって燃費を向上させることが開示されている。
特開2016−211686号公報
ところで、上述したような車両において、ロックアップクラッチを係合(ロックアップクラッチの場合はロックアップも同意)させると、エンジンにおける爆発によって生じる振動(エンジンの爆発振動ともいう)が動力伝達経路に直接的に伝達されて車内こもり音(単にこもり音ともいう)が発生し易くなる。このようなこもり音が発生し易い領域は、例えばエンジンの低回転速度領域のようにエンジンの爆発振動が大きな領域であり、ロックアップクラッチを解放する領域(ロックアップオフ領域ともいう)として定められる。つまり、こもり音が発生するような領域を避けて、ロックアップクラッチを係合することが可能な領域(ロックアップ領域ともいう)が定められる。又、別の観点では、上述したような有段変速機では、ギヤ段毎において、動力伝達に関与する部位である有負荷部とは別に、動力伝達に関与しない部位である無負荷部が構成される。有段変速機の多段化に伴って、無負荷部の回転慣性(無負荷部慣性ともいう)が増加し易い傾向がある。無負荷部慣性が増加すると、すなわち有負荷部の回転慣性(有負荷部慣性ともいう)が減少すると、エンジンの爆発振動が減衰され難くなる為、こもり音の悪化につながり、ロックアップ領域の減少を招くおそれがある。その為、こもり音の発生を抑制してロックアップ領域を拡大することが望まれる。
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、ロックアップ領域を拡大して燃費を向上することができる車両の制御装置を提供することにある。
第1の発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた、ロックアップクラッチを有する流体式伝動装置と、前記動力伝達経路に設けられた、複数の係合装置のうちの何れかが選択的に係合されることで複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機とを備えた車両の、制御装置であって、(b)所定の運転状態では、前記有段変速機の所定のギヤ段において相対回転する、動力伝達に関与する有負荷部の回転部材と動力伝達に関与しない無負荷部の回転部材とを連結することが可能な、前記所定のギヤ段の形成時には解放されている所定の係合装置に対して、前記所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするように係合圧を付加する係合圧制御部を含むことにある。
また、第2の発明は、前記第1の発明に記載の車両の制御装置において、前記所定の運転状態は、前記エンジンの回転速度が高くなることに伴って前記エンジンの爆発振動が小さくなることで前記ロックアップクラッチの係合に伴うこもり音が生じ易くなる、前記エンジンの所定の回転速度領域である。
また、第3の発明は、前記第1の発明又は第2の発明に記載の車両の制御装置において、前記弱スリップ状態とされている前記所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となるか否かを判定する状態判定部を更に含むものであり、前記係合圧制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記弱スリップ状態を解除することにある。
また、第4の発明は、前記第3の発明に記載の車両の制御装置において、前記状態判定部は、前記所定の係合装置が所定時間以上前記弱スリップ状態とされている場合に、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定することにある。
また、第5の発明は、前記第3の発明又は第4の発明に記載の車両の制御装置において、前記所定の運転状態で前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときには前記ロックアップクラッチを係合するロックアップクラッチ制御部を更に含むものであり、前記ロックアップクラッチ制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記ロックアップクラッチの係合を解除することにある。
また、第6の発明は、前記第3の発明又は第4の発明に記載の車両の制御装置において、前記所定の運転状態で前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときには前記ロックアップクラッチを係合するロックアップクラッチ制御部と、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記有段変速機の変速を実行する変速制御部とを、更に含むものであり、前記ロックアップクラッチ制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となるときに前記有段変速機の変速が実行される場合には、前記ロックアップクラッチの係合を継続することにある。
また、第7の発明は、前記第1の発明から第6の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときに前記有段変速機の変速が要求された場合には、前記所定の係合装置の係合によって形成される前記有段変速機のギヤ段への変速を禁止する変速禁止部を更に含むことにある。
前記第1の発明によれば、所定の運転状態では、相対回転する有負荷部の回転部材と無負荷部の回転部材とを連結することが可能な所定の係合装置に対して、所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするように係合圧が付加されるので、所定の係合装置における引き摺りトルクが増大させられ、無負荷部と直接的に連結されている有負荷部との間の結合部の回転方向のガタ(クリアランス)の反トルク方向に無負荷部慣性が押し付けられて、無負荷部慣性が有負荷部に上乗せされる。これにより、流体式伝動装置が設けられた動力伝達経路におけるイナーシャ(つまり有負荷部慣性)が増大させられて、ロックアップクラッチの係合時にエンジンの爆発振動が減衰され易くなり、こもり音の発生を抑制することができる。よって、ロックアップ領域を拡大して燃費を向上することができる。この際、所定の係合装置は弱スリップ状態であるので、有段変速機のギヤ比(変速比)が変化したり、有段変速機がタイアップすることが回避される。
また、前記第2の発明によれば、前記所定の運転状態は、エンジンの回転速度が高くなることに伴ってエンジンの爆発振動が小さくなることでロックアップクラッチの係合に伴うこもり音が生じ易くなる、エンジンの所定の回転速度領域であるので、前記所定の運転状態のときに所定の係合装置に対して弱スリップ状態とするように係合圧が付加されることで、エンジンの所定の回転速度領域だけロックアップ領域を拡大することができる。
また、前記第3の発明によれば、弱スリップ状態とされている所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合には弱スリップ状態が解除されるので、こもり音の発生を抑制するという効果を得つつ、弱スリップ状態とされたことによる発熱量の上昇に伴う所定の係合装置の耐久性等の性能低下を防止又は抑制することができる。
また、前記第4の発明によれば、所定の係合装置が所定時間以上弱スリップ状態とされている場合に、所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となると判定されるので、所定の係合装置が弱スリップ状態とされたことによる発熱量の上昇が適切に判断される。
また、前記第5の発明によれば、所定の運転状態で所定の係合装置が弱スリップ状態とされているときにはロックアップクラッチが係合させられ、所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合にはそのロックアップクラッチの係合が解除されるので、所定の係合装置が弱スリップ状態とされたことによる所定の係合装置の性能低下を防止又は抑制しつつ、その弱スリップ状態の解除に伴うこもり音の悪化を防止することができる。
また、前記第6の発明によれば、所定の運転状態で所定の係合装置が弱スリップ状態とされているときにはロックアップクラッチが係合させられ、所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合には有段変速機の変速が実行させられ、その有段変速機の変速が実行される場合にはロックアップクラッチの係合が継続させられるので、所定の係合装置が弱スリップ状態とされたことによる所定の係合装置の性能低下を防止又は抑制しつつ、有段変速機の変速によって、その所定の係合装置の弱スリップ状態の解除且つロックアップクラッチの係合の継続に伴うこもり音の悪化を防止又は抑制することができる。
また、前記第7の発明によれば、所定の係合装置が弱スリップ状態とされているときに有段変速機の変速が要求された場合には所定の係合装置の係合によって形成される有段変速機のギヤ段への変速が禁止されるので、弱スリップ状態とされたことによって発熱量が上昇している所定の係合装置が係合されないことで、更に発熱量が上昇してしまうことが防止される。これにより、所定の係合装置の性能低下を防止することができる。
本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 トルクコンバータや自動変速機の一例を説明する骨子図である。 図2に示す自動変速機の断面図である。 自動変速機の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 自動変速機において第5速ギヤ段が形成されたときの、有負荷部と無負荷部とを説明する自動変速機の断面図である。 自動変速機の所定のギヤ段におけるエンジン回転速度とドライブシャフトトルク変動との関係を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちロックアップ領域を拡大して燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図7のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちロックアップ領域を拡大して燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、図7とは別の実施例である。 図9のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図であって、対象係合装置の弱スリップ状態の解除に合わせてロックアップクラッチの係合を解除する場合の実施態様である。 図9のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図であって、対象係合装置の弱スリップ状態の解除に合わせて自動変速機の変速を実行する場合の実施態様である。 対象係合装置に対する弱スリップ制御の実施態様の一例を示すタイムチャートであって、その弱スリップ制御中に自動変速機の変速が要求された場合を示す図である。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される車両10の概略構成を説明する図であると共に、車両10における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両10は、エンジン12と、駆動輪14と、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられた車両用動力伝達装置16(以下、動力伝達装置16という)とを備えている。動力伝達装置16は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース18内に、トルクコンバータ20、自動変速機22、自動変速機22の出力回転部材である変速機出力歯車24に連結された減速ギヤ機構26、その減速ギヤ機構26に連結されたディファレンシャルギヤ(差動歯車装置)28等を備えている。又、動力伝達装置16は、ディファレンシャルギヤ28に連結された1対のドライブシャフト(車軸)30等を備えている。動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ20、自動変速機22、減速ギヤ機構26、ディファレンシャルギヤ28、及びドライブシャフト30等を順次介して駆動輪14へ伝達される。
エンジン12は、車両10の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン12は、後述する電子制御装置70によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクTeが制御される。
図2は、トルクコンバータ20や自動変速機22の一例を説明する骨子図である。図3は、図2に示す自動変速機22の断面図である。トルクコンバータ20や自動変速機22等は、自動変速機22の入力回転部材である変速機入力軸32の軸心RCに対して略対称的に構成されており、図2,図3ではその軸心RCの下半分が省略されている。
図2において、トルクコンバータ20は、エンジン12と自動変速機22との間の動力伝達経路において、軸心RC回りに回転するように配設されており、ポンプ翼車20p及びタービン翼車20tなどを備えた流体式伝動装置である。ポンプ翼車20pは、トルクコンバータ20の入力回転部材であり、エンジン12に連結されている。タービン翼車20tは、トルクコンバータ20の出力回転部材であり、変速機入力軸32に連結されている。変速機入力軸32は、タービン翼車20tによって回転駆動されるタービン軸でもある。又、トルクコンバータ20は、ポンプ翼車20pとタービン翼車20tとを連結する(すなわちトルクコンバータ20の入出力回転部材を連結する)直結クラッチとしての公知のロックアップクラッチLCを備えている。又、動力伝達装置16は、ポンプ翼車20pに連結された機械式のオイルポンプ34を備えている。オイルポンプ34は、エンジン12によって回転駆動されることにより、自動変速機22の変速制御に用いたり、ロックアップクラッチLCの作動状態の切替制御に用いたり、動力伝達装置16の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油を吐出する。すなわち、オイルポンプ34によって汲み上げられた作動油は、車両10に備えられた油圧制御回路50(図1参照)の元圧として供給される。
ロックアップクラッチLCは、油圧制御回路50から係合油圧(LC油圧ともいう)が供給されることにより摩擦係合させられる油圧式の摩擦クラッチである。ロックアップクラッチLCは、後述する電子制御装置70によってLC油圧が制御されることにより作動状態が切り替えられる。ロックアップクラッチLCの作動状態としては、ロックアップクラッチLCが解放されるロックアップ解放状態、ロックアップクラッチLCが滑りを伴ってスリップ作動されるスリップ状態、及びロックアップクラッチLCが係合(ロックアップ)されるロックアップ状態がある。ロックアップクラッチLCが解放されることにより、トルクコンバータ20はトルク増幅作用が得られる。又、ロックアップクラッチLCが係合されることにより、ポンプ翼車20p及びタービン翼車20tが一体回転させられてエンジン12の動力が自動変速機22側へ直接的に伝達される。又、ロックアップクラッチLCにおけるスリップ量Ns(=エンジン回転速度Ne−タービン回転速度Nt;スリップ回転速度、差回転速度とも称す)が目標スリップ量NstとなるようにロックアップクラッチLCがスリップ作動されることにより、車両10の駆動(パワーオン)時には、エンジン回転速度Neの吹き上がりが抑制されたり、こもり音等のノイズが抑制される一方で、車両10の非駆動(パワーオフ)時には、目標スリップ量Nstでエンジン12が変速機入力軸36に対して追従回転させられて、例えばフューエルカット領域が拡大される。
図2,図3において、自動変速機22は、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成する有段式の自動変速機である。自動変速機22は、ダブルピニオン型の第1遊星歯車装置36と、ラビニヨ型に構成されている、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置38及びダブルピニオン型の第3遊星歯車装置40とを同軸線上(軸心RC上)に有する、遊星歯車式の多段変速機である。自動変速機22は、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、及び第2ブレーキB2の複数の係合装置(以下、特に区別しない場合は単に係合装置CBという)を備えている。尚、自動変速機22の変速機入力軸32は、図3に示すように、トルクコンバータ20のタービン翼車20tに連結された第1回転軸32aと、第1回転軸32aにスプライン嵌合されることで第1回転軸32aと一体的に回転させられる第2回転軸32bとを備えている。
第1遊星歯車装置36は、第1サンギヤS1と、互いに噛み合う複数対の第1遊星歯車P1a,P1bと、その第1遊星歯車P1a,P1bを自転及び公転可能に支持する第1キャリアCA1と、第1遊星歯車P1a,P1bを介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1とを備えている。第2遊星歯車装置38は、第2サンギヤS2と、第2遊星歯車P2と、その第2遊星歯車P2を自転及び公転可能に支持するキャリアRCAと、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合うリングギヤRRとを備えている。第3遊星歯車装置40は、第3サンギヤS3と、互いに噛み合う複数対の第3遊星歯車P3a,P3bと、その第3遊星歯車P3a,P3bを自転及び公転可能に支持するキャリアRCAと、第3遊星歯車P3a,P3bを介して第3サンギヤS3と噛み合うリングギヤRRとを備えている。第2遊星歯車装置38及び第3遊星歯車装置40においては、第3遊星歯車P3bは第2遊星歯車P2と共通化され、又、キャリアが共通のキャリアRCAで構成されると共にリングギヤが共通のリングギヤRRで構成される、所謂ラビニヨ型となっている。
係合装置CBは、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置CBは、油圧制御回路50内の各ソレノイドバルブSL1−SL6等から各々出力される係合圧としての各油圧(クラッチ圧)Pc(すなわちクラッチ圧Pc1,Pc2,Pc3,Pc4,Pb1,Pb2)によりそれぞれのトルク容量(クラッチトルク)Tc(すなわちクラッチトルクTc1,Tc2,Tc3,Tc4,Tb1,Tb2)が変化させられることで、それぞれ作動状態(係合や解放などの状態)が切り替えられる。係合装置CBを滑らすことなく(すなわち係合装置CBに差回転速度を生じさせることなく)変速機入力軸32と変速機出力歯車24との間でトルク(例えば変速機入力軸32に入力される入力トルクTiすなわちタービントルクTt)を伝達する為には、そのトルクに対して各係合装置CBにて受け持つ必要がある伝達トルク分(すなわち係合装置CBの分担トルク)が得られるトルク容量が必要になる。但し、伝達トルク分が得られるトルク容量においては、トルク容量を増加させても伝達トルクは増加しない。尚、本実施例では、便宜上、クラッチトルクTcとクラッチ圧Pcとを同義に取り扱うこともある。
自動変速機22において、第1サンギヤS1は、ケース18に連結されている。第1キャリアCA1は、変速機入力軸32に連結されている。第1キャリアCA1と第2サンギヤS2とは、第4クラッチC4を介して選択的に連結されている。第1リングギヤR1と第3サンギヤS3とは、第1クラッチC1を介して選択的に連結されている。第1リングギヤR1と第2サンギヤS2とは、第3クラッチC3を介して選択的に連結されている。第2サンギヤS2は、第1ブレーキB1を介してケース18に選択的に連結されている。キャリアRCAは、第2クラッチC2を介して変速機入力軸32に選択的に連結されている。キャリアRCAは、第2ブレーキB2を介してケース18に選択的に連結されている。リングギヤRRは、変速機出力歯車24に連結されている。
自動変速機22は、後述する電子制御装置70により運転者のアクセル操作や車速V等に応じて係合装置CBのうちの何れかが選択的に係合されることで、ギヤ比(変速比)γ(=AT入力回転速度Ni/AT出力回転速度No)が異なる複数のギヤ段(変速段)が選択的に形成される有段変速機である。自動変速機22は、例えば図4の係合作動表に示すように、第1速ギヤ段「1st」−第8速ギヤ段「8th」の8つの前進ギヤ段、及び後進ギヤ段「Rev」の各ギヤ段が選択的に形成される。尚、AT入力回転速度Niは、変速機入力軸32の回転速度(すなわち自動変速機22の入力回転速度)であり、AT出力回転速度Noは、変速機出力歯車24の回転速度(すなわち自動変速機22の出力回転速度)である。各ギヤ段に対応する自動変速機22のギヤ比γは、第1遊星歯車装置36、第2遊星歯車装置38、及び第3遊星歯車装置40の各歯車比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1,ρ2,ρ3によって適宜定められる。第1速ギヤ段「1st」のギヤ比γが最も大きく、高車速側(第8速ギヤ段「8th」側)程小さくなる。
図4の係合作動表は、自動変速機22にて形成される各ギヤ段と係合装置CBの各作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、空欄は解放をそれぞれ表している。図4に示すように、前進ギヤ段では、第1クラッチC1と第2ブレーキB2との係合によって第1速ギヤ段「1st」が成立させられる。第1クラッチC1と第1ブレーキB1との係合によって第2速ギヤ段「2nd」が成立させられる。第1クラッチC1と第3クラッチC3との係合によって第3速ギヤ段「3rd」が成立させられる。第1クラッチC1と第4クラッチC4との係合によって第4速ギヤ段「4th」が成立させられる。第1クラッチC1と第2クラッチC2との係合によって第5速ギヤ段「5th」が成立させられる。第2クラッチC2と第4クラッチC4との係合によって第6速ギヤ段「6th」が成立させられる。第2クラッチC2と第3クラッチC3との係合によって第7速ギヤ段「7th」が成立させられる。第2クラッチC2と第1ブレーキB1との係合によって第8速ギヤ段「8th」が成立させられる。又、第3クラッチC3と第2ブレーキB2との係合よって後進ギヤ段「Rev」が成立させられる。又、係合装置CBが何れも解放されることにより、自動変速機22は、何れのギヤ段も形成されないニュートラル状態(すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態)とされる。
図1に戻り、車両10は、例えば係合装置CBなどの制御に関連する車両10の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置70を備えている。電子制御装置70は、例えば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信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。電子制御装置70は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等に分けて構成される。
電子制御装置70には、車両10に設けられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ52、入力回転速度センサ54、出力回転速度センサ56、アクセル開度センサ58、スロットル弁開度センサ60、ブレーキスイッチ62、シフトポジションセンサ64、油温センサ66など)による検出値に基づく各種信号(例えばエンジン回転速度Ne、タービン軸の回転速度(すなわちタービン回転速度Nt)でもあるAT入力回転速度Ni、車速Vに対応するAT出力回転速度No、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキ操作部材の運転者による操作が為されたブレーキ操作状態を示すブレーキオン信号Bon、「P」,「R」,「N」,「D」等のシフトレバーの操作位置(シフトポジション)POSsh、油圧制御回路50内の作動油の温度である作動油温THoilなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置70からは、車両10に備えられた各装置(例えばエンジン12、油圧制御回路50など)に各種指令信号(例えばエンジン12を制御する為のエンジン制御指令信号Se、係合装置CBの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Sat、ロックアップクラッチLCの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Slcなど)が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Satは、例えば係合装置CBの各々の油圧アクチュエータへ供給される各クラッチ圧Pcを調圧する各ソレノイドバルブSL1−SL6等を駆動する為の指令信号(すなわち設定された各クラッチ圧Pcに対応する指示圧に応じた駆動電流)であり、油圧制御回路50へ出力される。又、油圧制御指令信号Slcは、例えばLC油圧を調圧するソレノイドバルブ等を駆動する為の指令信号であり、油圧制御回路50へ出力される。
電子制御装置70は、車両10における各種制御の為の制御機能を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部72、変速制御手段すなわち変速制御部74、及びロックアップクラッチ制御手段すなわちロックアップクラッチ制御部76を備えている。
エンジン制御部72は、要求されたエンジントルクTeが得られるようにエンジン12を制御する。例えば、エンジン制御部72は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速V(AT出力回転速度No等も同意)を適用することで、駆動要求量としての要求駆動トルクTdemを算出する。エンジン制御部72は、自動変速機22のギヤ段を考慮して、要求駆動トルクTdemを実現する目標エンジントルクTetgtを設定し、その目標エンジントルクTetgtが得られるようにエンジン12を制御する為のエンジン制御指令信号Seをスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置などへ出力する。前記駆動要求量としては、駆動輪14における要求駆動トルクTdem[Nm]の他に、駆動輪14における要求駆動力Fdem[N]、駆動輪14における要求駆動パワーPdem[W]、自動変速機22における要求変速機出力トルクTodem等を用いることもできる。又、駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[%]、スロットル弁開度θth[%]等を用いることもできる。
変速制御部74は、自動変速機22の変速制御を実行する。例えば、変速制御部74は、予め定められた関係(例えば変速マップ)に車速V(AT出力回転速度No等も同意)及びアクセル開度θacc(要求駆動トルクTdemやスロットル弁開度θthなども同意)を適用することで自動変速機22の変速を判断する(すなわち自動変速機22にて形成するギヤ段を判断する)。変速制御部74は、その判断したギヤ段を形成するように、係合装置CBの作動状態を切り替える為の変速指令としての油圧制御指令信号Satを油圧制御回路50へ出力する。
変速制御部74は、自動変速機22の変速の際には、係合装置CBのうちの自動変速機22の変速に関与する係合装置を掴み替える(すなわち変速に関与する係合装置の係合と解放とを切り替える)、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う。例えば、第5速ギヤ段「5th」から第6速ギヤ段「6th」への5→6アップシフトでは、第1クラッチC1と第4クラッチC4とで掴み替えが行われる(すなわち第1クラッチC1を解放すると共に第4クラッチC4を係合するクラッチツゥクラッチ変速が実行される)。
ロックアップクラッチ制御部76は、ロックアップクラッチLCの作動状態をを制御する。例えば、ロックアップクラッチ制御部76は、ロックアップオフ領域、スリップ作動領域、ロックアップ領域を有する予め定められた関係(例えばロックアップ領域線図)に車速V(AT出力回転速度No等も同意)及びアクセル開度θacc(要求駆動トルクTdemやスロットル弁開度θthなども同意)を適用することで何れの領域であるかを判断し、判断した領域に対応する作動状態が実現されるLC油圧をロックアップクラッチLCへ供給する為の油圧制御指令信号Slcを油圧制御回路50へ出力する。
ロックアップクラッチ制御部76は、ロックアップ領域であると判断した場合には、エンジントルクTe(つまりロックアップクラッチLCへの入力トルク)を伝達可能なロックアップクラッチLCのトルク容量が得られる為のLC油圧を設定して、ロックアップクラッチLCをロックアップするロックアップ制御を実行する。
エンジントルクTeに対してロックアップクラッチLCのトルク容量が小さいと、ロックアップクラッチLCに滑りが生じる。ロックアップクラッチ制御部76は、スリップ作動領域であると判断した場合には、エンジントルクTeに対して、目標スリップ量Nstを実現させる為のLC油圧を設定して、ロックアップクラッチLCをスリップ作動させる(つまりスリップ状態とする)スリップ制御を実行する。ロックアップ領域線図において、スリップ作動領域は、例えばロックアップ領域と比較して低車速領域にて設定されており、ロックアップ制御の実行が難しい領域でスリップ状態として燃費向上やドライバビリティ向上を図る為の領域である。又、スリップ作動領域は、ドライバビリティやこもり音等(例えばNV(騒音・振動)性能)を考慮して設定されている領域でもある。その為、目標スリップ量Nstは、例えばロックアップに伴うこもり音等に対して不利となる、エンジントルクTeが大きい領域程、又、エンジン回転速度Neが低い領域程、大きな値となるように定められる。
ここで、車両10において、燃費向上を図るという観点では、ロックアップクラッチLCを係合することは有効である。一方で、こもり音への伝達経路の一つに、エンジン12の爆発振動がドライブシャフト30を通して車体(ボデー)に伝達される経路がある。ロックアップクラッチLCを係合した走行時(ロックアップ走行時ともいう)には、エンジン12の爆発振動が減衰され難く(すなわちドライブシャフト30のトルク変動が大きくなり易く)、こもり音が増大し易い。その為、エンジン12の高回転領域に比べてエンジン12の爆発振動が大きいエンジン12の低回転領域は、ロックアップオフ領域として定められる。ロックアップ走行時のこもり音の発生を抑制することができれば(つまりドライブシャフト30のトルク変動を低減できれば)、ロックアップ領域を広げることができる。エンジン12の低回転領域へロックアップ領域を広げることについて、以下に詳細に説明する。
自動変速機22では、ギヤ段毎において、動力伝達に関与する部位である(すなわちトルクフロー上にある部位である)有負荷部90(図5参照)とは別に、動力伝達に関与しない部位である(すなわち動力伝達せずに連れ回されるだけの部位である)無負荷部92(図5参照)が構成される。
図5は、自動変速機22において第5速ギヤ段「5th」が形成されたときの、有負荷部90と無負荷部92とを説明する自動変速機22の断面図である。図5において、第5速ギヤ段「5th」では、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが係合され、且つ、第3クラッチC3と第4クラッチC4と第1ブレーキB1と第2ブレーキB2とが解放されているので、ハッチングが施された部位に示すような有負荷部90と、網掛けが施された部位に示すような無負荷部92とが構成される。有負荷部90を構成する第2遊星歯車P2と無負荷部92を構成する第2サンギヤS2とが互いに噛み合っている。その為、有負荷部90の回転に伴って(つまり第2遊星歯車P2の回転に伴って)第2サンギヤS2が連れ回される(つまり無負荷部92が連れ回される)。
有負荷部90と無負荷部92との間には(特には有負荷部90と無負荷部92との結合部(第5速ギヤ段「5th」形成時は第2遊星歯車P2と第2サンギヤS2との噛合部)には)、ガタが形成されている。このガタは無負荷部92における全てのガタを含むものである。有負荷部90と無負荷部92との間ではトルク伝達されないので、無負荷部92はガタの範囲内で有負荷部90に対して相対移動する(遊転)する。この際、無負荷部92は、有負荷部90の駆動側の部位(例えばギヤの壁面)と被駆動側の部位とに交互に衝突する。
エンジン12の低回転領域のようにエンジン12の爆発振動が大きい場合には上述した衝突の頻度が多くなる。一方で、エンジン12の高回転領域のようにエンジン12の爆発振動が小さい場合にはその衝突の頻度が少なくなる傾向がある。衝突の頻度が多くなる程、有負荷部90に無負荷部慣性が付加され易くなる。衝突の頻度が少なくなる程、有負荷部90に対して無負荷部慣性の抜けが生じ易くなる。無負荷部慣性の抜けが生じ易くなる程、有負荷部慣性が実質的に低減されるので、エンジン12の爆発振動が減衰され難い(すなわちドライブシャフト30のトルク変動が抑制され難い)。その為、エンジン回転速度Neが高くなることに伴ってエンジン12の爆発振動そのものが小さくなることで、本来はこもり音の発生が抑制され易くなるが、無負荷部慣性の抜けが生じ易くなって、かえってこもり音の発生が抑制され難くなるという現象が生じる場合がある。このような現象は、自動変速機22の多段化に伴って無負荷部慣性が増加するような場合に(つまり有負荷部慣性が減少するような場合に)、より顕著に生じる。
そこで、電子制御装置70は、無負荷部慣性の抜けが生じ難くなればこもり音の発生が抑制されるような所定の運転状態では、自動変速機22の所定のギヤ段(現在のギヤ段も同意)において相対回転する有負荷部90の回転部材と無負荷部92の回転部材とを連結することが可能な、その所定のギヤ段の形成時には解放されている所定の係合装置に対して、その所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするように係合圧(クラッチ圧Pc)を付加する弱スリップ制御を実行する。弱スリップ制御を実行することで、所定の係合装置における引き摺りトルクが増大させられる。これにより、無負荷部92と直接的に連結されている有負荷部90との間の結合部の回転方向のガタ(クリアランス)の反トルク方向(つまり被駆動側の部位)に無負荷部慣性が押し付け続けられて、無負荷部慣性の抜けが抑制又は防止され、無負荷部慣性が有負荷部90に上乗せされる。
例えば、自動変速機22の所定のギヤ段が第5速ギヤ段「5th」である場合は、相対回転する有負荷部90の回転部材は第1リングギヤR1であり、相対回転する無負荷部92の回転部材は第2サンギヤS2であり、所定の係合装置は第3クラッチC3である。又、無負荷部92と直接的に連結されている有負荷部90との間の結合部は、第2遊星歯車P2と第2サンギヤS2との噛合部である。尚、所定の係合装置は、弱スリップ制御を実行する対象となる係合装置であるので、本実施例では、所定の係合装置を、弱スリップ対象係合装置(又は対象係合装置)と称することもある。
図6は、自動変速機22の所定のギヤ段におけるエンジン回転速度Neとドライブシャフトトルク変動との関係を示す図である。図6において、ドライブシャフトトルク変動は、エンジン12の爆発振動が伝達されたときの、ドライブシャフト30におけるトルク変動の大きさを示している。図6中の破線で示した「通常仕様」の特性は、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行しない通常時のドライブシャフトトルク変動の変化を示している。図6中の実線で示した「弱スリップ仕様」の特性は、対象係合装置に対する弱スリップ制御の実行時のドライブシャフトトルク変動の変化を示している。
前記「通常仕様」において、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeAよりも低くなる領域では、エンジン12の爆発振動が大きいことで、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値を超えている。又、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeAよりも高くなっても、エンジン12の爆発振動が小さくなることによる無負荷部慣性の抜けが生じ易くなることで、ドライブシャフトトルク変動の低下が抑制される為、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下に低下させられない。この「通常仕様」では、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeAよりも高いエンジン回転速度NeB以上となると、エンジン12の爆発振動そのものがより小さくなることで、無負荷部慣性の抜けが生じていても、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下に低下させられる。トルク変動目標値は、例えばロックアップ走行時におけるこもり音の発生が問題とならないような予め定められたドライブシャフトトルク変動の上限値である。従って、この「通常仕様」では、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下となる、エンジン回転速度NeB以上のエンジン回転速度Neの領域がロックアップ領域として定められる。
前記「弱スリップ仕様」において、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeAよりも低くなる領域では、エンジン12の爆発振動が元々大きいので、対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果が得られず、前記「通常仕様」と同様に、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値を超えている。この「弱スリップ仕様」では、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA以上となると、対象係合装置に対する弱スリップ制御によって無負荷部慣性の抜けが生じ難くされることで、エンジン12の爆発振動そのものが小さくなることに合わせてドライブシャフトトルク変動も小さくされ、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下に低下させられる。従って、この「弱スリップ仕様」では、ドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下となる、エンジン回転速度NeA以上のエンジン回転速度Neの領域がロックアップ領域として定められ、前記「通常仕様」と比べて、ロックアップ領域がエンジン12の低回転領域へ広げられる。又、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeB以上の領域では、前記「通常仕様」に示されるように、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行しなくてもドライブシャフトトルク変動がトルク変動目標値以下に低下させられる。その為、対象係合装置に対する弱スリップ制御は、少なくとも、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA以上且つエンジン回転速度NeB未満の、エンジン12の所定の回転速度領域で実行されれば良い。対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行する前記所定の運転状態は、その弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域である。見方を換えれば、前記所定の運転状態は、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行しなければ、エンジン12の爆発振動そのものが小さくなることで無負荷部慣性の抜けが生じ易くなってかえってこもり音の発生が抑制され難くなる為に、ロックアップ可能とならない領域である。つまり、前記所定の運転状態は、エンジン回転速度Neが高くなることに伴ってエンジン12の爆発振動が小さくなることでロックアップクラッチLCの係合に伴うこもり音が生じ易くなる、エンジン12の所定の回転速度領域である。
電子制御装置70は、上述したような対象係合装置に対する弱スリップ制御を適切に実行する為に、状態判定手段すなわち状態判定部78、及び係合圧制御手段すなわち係合圧制御部80を更に備えている。
具体的には、状態判定部78は、前記所定の運転状態(例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域)であるか否かを判定する。例えば、状態判定部78は、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA以上且つエンジン回転速度NeB未満であるか否かに基づいて、前記所定の運転状態であるか否かを判定する。尚、エンジン回転速度NeA及びエンジン回転速度NeBは、例えば自動変速機22の所定のギヤ段がどのギヤ段であるかによって異なる値が予め定められている。
係合圧制御部80は、状態判定部78により前記所定の運転状態であると判定された場合には、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行する。具体的には、係合圧制御部80は、対象係合装置に対して、所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするようにクラッチ圧Pcを付加する。対象係合装置を弱スリップ状態とする為のクラッチ圧Pcは、例えば対象係合装置において作動油を介した引き摺りトルクが増大する程度の予め定められたクラッチ圧Pcである。つまり、対象係合装置を弱スリップ状態とする為のクラッチ圧Pcは、無負荷部92と直接的に連結されている有負荷部90との間の結合部の回転方向のガタの反トルク方向に無負荷部慣性が押し付け続けられる為には十分である程度の予め定められたクラッチ圧Pcである。従って、対象係合装置を弱スリップ状態とする為のクラッチ圧Pcは、例えば対象係合装置に伝達トルクが生じて、自動変速機22がタイアップしたり、自動変速機22の所定のギヤ段におけるギヤ比γが変化させられるような、対象係合装置を半係合又は係合するクラッチ圧Pcではない。極論すれば、対象係合装置を弱スリップ状態とする為のクラッチ圧Pcは、ゼロを超えたクラッチ圧Pcから、対象係合装置のパック詰めを完了させるクラッチ圧Pcまでの範囲の予め定められたクラッチ圧Pcである。
係合圧制御部80は、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行しているときに、状態判定部78により前記所定の運転状態でないと判定された場合には、その弱スリップ制御を解除する。
ロックアップクラッチ制御部76は、係合圧制御部80により前記所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされているときには、ロックアップクラッチLCを係合する。
図7は、電子制御装置70の制御作動の要部すなわちロックアップ領域を拡大して燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図8は、図7のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
図7において、先ず、状態判定部78の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、前記所定の運転状態(例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域)であるか否かが判定される。このS10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。このS10の判断が肯定される場合は係合圧制御部80の機能に対応するS20において、対象係合装置に対して、弱スリップ状態とするように予め定められたクラッチ圧Pcが付加される。次いで、状態判定部78の機能に対応するS30において、前記所定の運転状態(例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域)であるか否かが判定される。このS30の判断が肯定される場合は上記S20に戻される。一方で、上記S30の判断が否定される場合は係合圧制御部80の機能に対応するS40において、実行されていた対象係合装置に対する弱スリップ制御が解除される。
図8は、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられていく過程での対象係合装置に対する弱スリップ制御の実施態様の一例を示している。図8において、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられてエンジン回転速度NeAに到達すると、対象係合装置に対する弱スリップ制御が開始させられて、弱スリップ対象係合装置に対して、弱スリップ状態とする為の予め定められたクラッチ圧Pcが付加される(t1時点参照)。エンジン回転速度Neが更に上昇させられてエンジン回転速度NeBに到達すると、対象係合装置に対する弱スリップ制御が終了させられて、弱スリップ対象係合装置に対する上記予め定められたクラッチ圧Pcの付加が解除される(t2時点参照)。
上述のように、本実施例によれば、所定の運転状態では、相対回転する有負荷部90の回転部材と無負荷部92の回転部材とを連結することが可能な対象係合装置に対して、所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするようにクラッチ圧Pcが付加されるので、対象係合装置における引き摺りトルクが増大させられ、無負荷部92と直接的に連結されている有負荷部90との間の結合部の回転方向のガタの反トルク方向に無負荷部慣性が押し付けられて、無負荷部慣性が有負荷部90に上乗せされる。これにより、トルクコンバータ20が設けられた動力伝達経路におけるイナーシャ(つまり有負荷部慣性)が増大させられて、ロックアップクラッチLCの係合時にエンジン12の爆発振動が減衰され易くなり、こもり音の発生を抑制することができる。よって、ロックアップ領域を拡大して燃費を向上することができる。この際、対象係合装置は弱スリップ状態であるので、自動変速機22のギヤ比γが変化したり、自動変速機22がタイアップすることが回避される。
また、本実施例によれば、前記所定の運転状態は、エンジン回転速度Neが高くなることに伴ってエンジン12の爆発振動が小さくなることでロックアップクラッチLCの係合に伴うこもり音が生じ易くなる、エンジン12の所定の回転速度領域であるので、前記所定の運転状態のときに対象係合装置に対して弱スリップ状態とするようにクラッチ圧Pcが付加されることで、エンジン12の所定の回転速度領域だけロックアップ領域を拡大することができる。
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
前述の実施例1では、所定の運転状態において対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行した。この際、対象係合装置(具体的には摩擦板や摩擦相手板のクラッチディスク)の耐久性等の性能低下を招くおそれがある。
そこで、本実施例では、電子制御装置70は、弱スリップ状態とされている対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合には、その弱スリップ状態を解除する。
具体的には、状態判定部78は、弱スリップ状態とされている対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となるか否かを判定する。この所定の発熱量は、例えば弱スリップ状態とされている対象係合装置の発熱量が性能低下を生じさせる程の発熱量として予め定められた下限の発熱量である。又、この所定の発熱量は、弱スリップ制御中の対象係合装置の性能低下を生じさせないという観点で予め定められた弱スリップ制御中の対象係合装置の発熱量の許容値でもある。
状態判定部78は、例えば対象係合装置が所定時間以上弱スリップ状態とされている場合に、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定する。この所定時間は、例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御を連続して実行した継続時間が、対象係合装置の発熱量を所定の発熱量以上とする程の時間として予め定められた下限の継続時間である。
係合圧制御部80は、対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行しているときに、状態判定部78により対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定された場合には、その弱スリップ制御を解除する(すなわち対象係合装置の弱スリップ状態を解除する)。
ロックアップクラッチ制御部76は、前記所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされていることでロックアップクラッチLCを係合しているときに、状態判定部78により対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定された場合には、ロックアップクラッチLCの係合を解除する。つまり、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定された場合には、対象係合装置の弱スリップ状態が解除されるので、対象係合装置の弱スリップ状態の解除に合わせてロックアップクラッチLCの係合を解除することになる。対象係合装置の弱スリップ状態の解除に合わせるということは、対象係合装置の弱スリップ状態の解除と略同時に又は対象係合装置の弱スリップ状態が解除されるよりも少し前にということである。従って、状態判定部78による対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となるとの判定は、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となったとの判定、又は、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となることが予測されるとの判定である。ロックアップクラッチLCの係合を解除することは、ロックアップクラッチLCのロックアップをスリップ状態又はロックアップ解放状態へ移行することである。
前記所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされていることでロックアップクラッチLCを係合しているときに、状態判定部78により対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定された場合には、ロックアップクラッチ制御部76によるロックアップクラッチLCの係合の解除に替えて、変速制御部74は、自動変速機22の変速を実行しても良い。ここでの自動変速機22の変速は、例えば自動変速機22の現在のギヤ段に比べて、こもり音の発生が抑制され易い予め定められたギヤ段への変速である。ロックアップクラッチ制御部76は、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となるときに自動変速機22の変速が実行される場合には、ロックアップクラッチLCの係合を継続する。
図9は、電子制御装置70の制御作動の要部すなわちロックアップ領域を拡大して燃費を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図10,図11は、各々、図9のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
図9において、先ず、状態判定部78の機能に対応するステップS10において、前記所定の運転状態(例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域)であるか否かが判定される。このS10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。このS10の判断が肯定される場合は係合圧制御部80の機能に対応するS20において、対象係合装置に対して、弱スリップ状態とするように予め定められたクラッチ圧Pcが付加される。次いで、状態判定部78の機能に対応するステップS25において、弱スリップ状態とされている対象係合装置の発熱量が所定の発熱量(許容値)以上となるか否かが判定される。このS25の判断が否定される場合は状態判定部78の機能に対応するS30において、前記所定の運転状態(例えば対象係合装置に対する弱スリップ制御の効果によりロックアップ可能な領域)であるか否かが判定される。このS30の判断が肯定される場合は上記S20に戻される。このS30の判断が否定される場合は係合圧制御部80の機能に対応するS40において、実行されていた対象係合装置に対する弱スリップ制御が解除される。一方で、上記S25の判断が肯定される場合は係合圧制御部80及びロックアップクラッチ制御部76(又は変速制御部74)の機能に対応するS50において、実行されていた対象係合装置に対する弱スリップ制御が解除され、この弱スリップ制御の解除に合わせて、ロックアップクラッチLCのロックアップが解除される(又は自動変速機22の変速が実行されてロックアップクラッチLCのロックアップが継続される)。
図10は、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられていく過程での対象係合装置に対する弱スリップ制御の実施態様の一例であり、その弱スリップ状態の解除に合わせてロックアップクラッチLCの係合を解除する場合を示している。図10において、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられてエンジン回転速度NeAに到達すると、対象係合装置に対する弱スリップ制御が開始させられて、弱スリップ対象係合装置に対して、弱スリップ状態とする為の予め定められたクラッチ圧Pcが付加されると共に、ロックアップクラッチLCを係合する為の係合油圧(LC油圧)が出力される(t1時点参照)。弱スリップ制御によって弱スリップ対象係合装置の発熱量が上昇させられる(t1時点以降参照)。その弱スリップ対象係合装置の発熱量が所定の発熱量(発熱量限界)となると、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeBに到達する前であっても、対象係合装置に対する弱スリップ制御が終了させられて、弱スリップ対象係合装置に対する上記予め定められたクラッチ圧Pcの付加が解除される(t2時点参照)。この対象係合装置の弱スリップ状態の解除に合わせて上記LC油圧の出力が停止され、ロックアップクラッチLCの係合が解除される。
図11は、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられていく過程での対象係合装置に対する弱スリップ制御の実施態様の一例であり、その弱スリップ状態の解除に合わせて自動変速機22の変速を実行する場合を示している。図11において、自動変速機22において第5速ギヤ段「5th」が形成されているときに、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられてエンジン回転速度NeAに到達すると、対象係合装置に対する弱スリップ制御が開始させられて、弱スリップ対象係合装置に対して、弱スリップ状態とする為の予め定められたクラッチ圧Pcが付加される(t1時点参照)。弱スリップ制御によって弱スリップ対象係合装置の発熱量が上昇させられる(t1時点以降参照)。その弱スリップ対象係合装置の発熱量が所定の発熱量(発熱量限界)を超える前に、自動変速機22において第5速ギヤ段「5th」から第6速ギヤ段「6th」への5→6アップシフトが開始される(t2時点参照)。この5→6アップシフトでは、第1クラッチC1を解放すると共に第4クラッチC4を係合する為の油圧制御指令信号Sat(変速指示)が出力される。その後、弱スリップ対象係合装置の発熱量が所定の発熱量(発熱量限界)となると、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeBに到達する前であっても、対象係合装置に対する弱スリップ制御が終了させられて、弱スリップ対象係合装置に対する上記予め定められたクラッチ圧Pcの付加が解除される(t3時点参照)。尚、一般的には、こもり音の発生を抑制するという観点では、自動変速機22をダウンシフトしてエンジン回転速度Neを上昇させた方が有利であるが、例えばアクセル操作が為されていないときにエンジン回転速度Neが上昇することは運転者に違和感を与え易い。又、本実施例の自動変速機22では、第6速ギヤ段「6th」は、第5速ギヤ段「5th」と比べて、有負荷部慣性に対する無負荷部慣性の割合が小さく、有負荷部90に対して無負荷部慣性の抜けが生じることでの悪影響(こもり音の発生が抑制され難くなるという現象)が生じ難い。このようなことから、本実施例では、5→6アップシフトが実行される。
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例1と同様の効果が得られる。
また、本実施例によれば、弱スリップ状態とされている対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合には弱スリップ状態が解除されるので、こもり音の発生を抑制するという効果を得つつ、弱スリップ状態とされたことによる発熱量の上昇に伴う対象係合装置の耐久性等の性能低下を防止又は抑制することができる。
また、本実施例によれば、対象係合装置が所定時間以上弱スリップ状態とされている場合に、対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となると判定されるので、対象係合装置が弱スリップ状態とされたことによる発熱量の上昇が適切に判断される。
また、本実施例によれば、所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされているときにはロックアップクラッチLCが係合させられ、対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合にはそのロックアップクラッチLCの係合が解除されるので、対象係合装置が弱スリップ状態とされたことによる対象係合装置の性能低下を防止又は抑制しつつ、その弱スリップ状態の解除に伴うこもり音の悪化を防止することができる。
また、本実施例によれば、所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされているときにはロックアップクラッチLCが係合させられ、対象係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となる場合には自動変速機22の変速が実行させられ、その自動変速機22の変速が実行される場合にはロックアップクラッチLCの係合が継続させられるので、対象係合装置が弱スリップ状態とされたことによる対象係合装置の性能低下を防止又は抑制しつつ、自動変速機22の変速によって、対象係合装置の弱スリップ状態の解除且つロックアップクラッチLCの係合の継続に伴うこもり音の悪化を防止又は抑制することができる。
前述の実施例1,2では、所定の運転状態において対象係合装置に対する弱スリップ制御を実行した。この弱スリップ制御中に、自動変速機22の変速が要求される場合が考えられる。この際、自動変速機22の変速後のギヤ段が対象係合装置の係合によって形成される場合、対象係合装置(具体的には摩擦板や摩擦相手板のクラッチディスク)の耐久性等の性能低下を招くおそれがある。例えば、対象係合装置を弱スリップ状態から係合へ移行させると、クラッチディスクの表面における作動油が極めて少ない状態から対象係合装置を係合することになる。その為、クラッチディスクにとっては潤滑が極めて少ない状態から高い発熱量を発生させることになって、性能低下を招くおそれがある。
そこで、本実施例では、電子制御装置70は、同じ係合装置CBにおいて弱スリップ状態から係合へ連続的に移行する必要がある自動変速機22のギヤ段への変速は実行しない。つまり、電子制御装置70は、係合装置CBにおいてクラッチディスクの表面における作動油が極めて少ない状態からの係合を実施しない。
具体的には、変速制御部74は、対象係合装置が弱スリップ状態とされているときに自動変速機22の変速が要求された場合には、対象係合装置の係合によって形成される自動変速機22のギヤ段への変速を禁止する変速禁止手段すなわち変速禁止部82を機能的に備えている。尚、自動変速機22の変速が行われる場合には、弱スリップ状態と対象係合装置が変更されるので、係合圧制御部80は、変速前のギヤ段における対象係合装置に対する弱スリップ制御を解除する。
図12は、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられていく過程での対象係合装置に対する弱スリップ制御の実施態様の一例を示すタイムチャートであって、その弱スリップ制御中に自動変速機22の変速が要求された場合を示す図である。図12において、自動変速機22において第5速ギヤ段「5th」が形成されているときに、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeA未満から上昇させられてエンジン回転速度NeAに到達すると、弱スリップ対象係合装置(ここでは第3クラッチC3)に対する弱スリップ制御が開始させられて、弱スリップ対象係合装置に対して、弱スリップ状態とする為の予め定められたクラッチ圧Pc(弱スリップ油圧)が付加される(t1時点参照)。弱スリップ制御中にアクセル操作が為されてアクセル開度θaccが増大させられたことによって第5速ギヤ段「5th」から弱スリップ対象係合装置(第3クラッチC3)の係合が必要な第3速ギヤ段「3th」への5→3ダウンシフトが判断されると、その5→3ダウンシフトが禁止される(t2時点以降の破線参照)。この際、アクセル開度θaccの増大に伴う駆動要求量の増大をできるだけ実現する為に、第5速ギヤ段「5th」から第4速ギヤ段「4th」への5→4ダウンシフトが開始される(t2時点参照)。この5→4ダウンシフトでは、第2クラッチC2を解放すると共に第4クラッチC4を係合する為の油圧制御指令信号Sat(変速指示)が出力される。この変速指示が出力されると、エンジン回転速度Neがエンジン回転速度NeBに到達する前であっても、対象係合装置に対する弱スリップ制御が終了させられて、弱スリップ対象係合装置に対する上記予め定められたクラッチ圧Pcの付加が解除される(t2時点参照)。
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例1と同様の効果が得られる。
また、本実施例によれば、対象係合装置が弱スリップ状態とされているときに自動変速機22の変速が要求された場合には対象係合装置の係合によって形成される自動変速機22のギヤ段への変速が禁止されるので、弱スリップ状態とされたことによって発熱量が上昇している対象係合装置が係合されないことで、更に発熱量が上昇してしまうことが防止される。これにより、対象係合装置の性能低下を防止することができる。
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、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例における図1において、電子制御装置70(変速制御部74)は変速禁止部82を備えているが、前述の実施例1及び前述の実施例2では、変速禁止部82を備える必要はない。
また、前述の実施例では、所定のギヤ段として第5速ギヤ段「5th」を例示し、その第5速ギヤ段「5th」における弱スリップ対象係合装置として第3クラッチC3を例示したが、この態様に限らない。例えば、第5速ギヤ段「5th」における弱スリップ対象係合装置は、第4クラッチC4であっても良い。この場合は、相対回転する有負荷部90の回転部材は第1キャリアCA1であり、相対回転する無負荷部92の回転部材は第2サンギヤS2である。又、自動変速機22の何れのギヤ段も弱スリップ制御を実行可能な所定のギヤ段として適用可能である。例えば、所定のギヤ段が第8速ギヤ段「8th」である場合には、その第8速ギヤ段「8th」における弱スリップ対象係合装置は第1クラッチC1である。
また、前述の実施例では、前記所定の運転状態で対象係合装置が弱スリップ状態とされているときにはロックアップクラッチLCを係合したが、この態様に限らない。例えば、何らかの制限によってロックアップクラッチLCを係合できない場合が考えられるので、弱スリップ制御の実行は必ずしもロックアップクラッチLCの係合を必須とするものではない。弱スリップ制御は、あくまでもロックアップ領域を拡大するものである。従って、弱スリップ制御の実行中にロックアップクラッチLCが係合されていない場合には、例えば図9のフローチャートにおけるS50では、ロックアップクラッチLCのロックアップの解除(又は自動変速機22の変速、ロックアップクラッチLCのロックアップの継続)が行われない。このように、図9のフローチャート(図7のフローチャートも同様)は、適宜変更され得る。
また、前述の実施例2では、対象係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となるとの判定として、対象係合装置が所定時間以上弱スリップ状態とされている場合を例示したが、この態様に限らない。例えば、対象係合装置の発熱量の推定値を算出して、その推定値が所定の発熱量以上となるか否かを判定しても良い。その推定値は、例えば対象係合装置における差回転速度に弱スリップ制御時のクラッチ圧Pcを乗算した値の時間積分値である。
また、前述の実施例では、自動変速機22は、前進8段の各ギヤ段が形成されたが、この態様に限らない。自動変速機22は、複数の係合装置のうちの何れかが選択的に係合されることで複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機であれば良い。
また、前述の実施例では、車両10の動力源としてエンジン12を例示したが、この態様に限らない。例えば、前記動力源は、電動機等の他の原動機をエンジン12と組み合わせて採用することもできる。又、流体式伝動装置としてトルクコンバータ20を例示したが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ20に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。
尚、上述したの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。
10:車両
12:エンジン
14:駆動輪
20:トルクコンバータ(流体式伝動装置)
LC:ロックアップクラッチ
22:自動変速機(有段変速機)
C1−C4:第1−第4クラッチ(係合装置)
B1,B2:第1,第2ブレーキ(係合装置)
70:電子制御装置(制御装置)
74:変速制御部
76:ロックアップクラッチ制御部
78:状態判定部
80:係合圧制御部
82:変速禁止部
90:有負荷部
R1:第1リングギヤ(有負荷部の回転部材)
92:無負荷部
S2:第2サンギヤ(無負荷部の回転部材)
C3:第3クラッチ(所定の係合装置)
5th:第5速ギヤ段(所定のギヤ段)

Claims (7)

  1. エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた、ロックアップクラッチを有する流体式伝動装置と、前記動力伝達経路に設けられた、複数の係合装置のうちの何れかが選択的に係合されることで複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機とを備えた車両の、制御装置であって、
    所定の運転状態では、前記有段変速機の所定のギヤ段において相対回転する、動力伝達に関与する有負荷部の回転部材と動力伝達に関与しない無負荷部の回転部材とを連結することが可能な、前記所定のギヤ段の形成時には解放されている所定の係合装置に対して、前記所定のギヤ段の形成に影響しない範囲で弱スリップ状態とするように係合圧を付加する係合圧制御部を含むことを特徴とする車両の制御装置。
  2. 前記所定の運転状態は、前記エンジンの回転速度が高くなることに伴って前記エンジンの爆発振動が小さくなることで前記ロックアップクラッチの係合に伴うこもり音が生じ易くなる、前記エンジンの所定の回転速度領域であることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  3. 前記弱スリップ状態とされている前記所定の係合装置の発熱量が所定の発熱量以上となるか否かを判定する状態判定部を更に含むものであり、
    前記係合圧制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記弱スリップ状態を解除することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両の制御装置。
  4. 前記状態判定部は、前記所定の係合装置が所定時間以上前記弱スリップ状態とされている場合に、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となると判定することを特徴とする請求項3に記載の車両の制御装置。
  5. 前記所定の運転状態で前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときには前記ロックアップクラッチを係合するロックアップクラッチ制御部を更に含むものであり、
    前記ロックアップクラッチ制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記ロックアップクラッチの係合を解除することを特徴とする請求項3又は4に記載の車両の制御装置。
  6. 前記所定の運転状態で前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときには前記ロックアップクラッチを係合するロックアップクラッチ制御部と、
    前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となる場合には、前記有段変速機の変速を実行する変速制御部とを、更に含むものであり、
    前記ロックアップクラッチ制御部は、前記所定の係合装置の発熱量が前記所定の発熱量以上となるときに前記有段変速機の変速が実行される場合には、前記ロックアップクラッチの係合を継続することを特徴とする請求項3又は4に記載の車両の制御装置。
  7. 前記所定の係合装置が前記弱スリップ状態とされているときに前記有段変速機の変速が要求された場合には、前記所定の係合装置の係合によって形成される前記有段変速機のギヤ段への変速を禁止する変速禁止部を更に含むことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の車両の制御装置。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6495963B2 (ja) * 2017-03-23 2019-04-03 本田技研工業株式会社 動力伝達装置
CN113079827B (zh) * 2021-03-03 2022-07-01 重庆家户农机有限公司 一种小型收割机换向操控机构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4326034A1 (de) * 1992-08-10 1994-02-17 Ford Werke Ag Steuervorrichtung für eine Bypasskupplung eines Drehmomentwandlers
JPH08233099A (ja) * 1995-03-02 1996-09-10 Honda Motor Co Ltd 油圧作動式変速機の制御装置
JP2001140735A (ja) * 1999-11-16 2001-05-22 Toyota Motor Corp 蓄エネ用フライホイールを有する車両の始動発進制御装置
JP2004263733A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Mazda Motor Corp 変速機の制御装置
JP2007315447A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Toyota Motor Corp 車両用動力装置およびその制御装置
WO2013065635A1 (ja) * 2011-11-04 2013-05-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ロックアップクラッチの制御装置および制御方法
US20130296116A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-07 Ford Global Technologies, Llc Hybrid Torque Converter Control During Rolling Engine Start For Driveline Damping

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5447739A (en) 1977-09-22 1979-04-14 Takeda Chem Ind Ltd Method of forming urethane resin coating film
JP2005003193A (ja) 2003-05-16 2005-01-06 Toyota Motor Corp 車両用ロックアップクラッチの制御装置
JP2009255618A (ja) 2008-04-11 2009-11-05 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置の制御装置
US8430789B2 (en) * 2009-01-08 2013-04-30 Aisin Aw Co., Ltd. Vehicle control device
JP2010270861A (ja) 2009-05-22 2010-12-02 Toyota Motor Corp 車両用ベルト式無段変速機
JP5633394B2 (ja) * 2011-01-26 2014-12-03 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
CA2879056C (en) * 2012-07-27 2017-01-03 Honda Motor Co., Ltd. Control device for automatic transmission for vehicle
DE102013011559A1 (de) 2012-12-06 2014-06-12 Daimler Ag Mehrstufengetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug
EP3009714B1 (en) 2013-06-12 2018-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle controlling device
JP5999144B2 (ja) * 2014-06-25 2016-09-28 トヨタ自動車株式会社 捩り振動低減装置
JP2016055759A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6299666B2 (ja) 2015-05-11 2018-03-28 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4326034A1 (de) * 1992-08-10 1994-02-17 Ford Werke Ag Steuervorrichtung für eine Bypasskupplung eines Drehmomentwandlers
JPH08233099A (ja) * 1995-03-02 1996-09-10 Honda Motor Co Ltd 油圧作動式変速機の制御装置
JP2001140735A (ja) * 1999-11-16 2001-05-22 Toyota Motor Corp 蓄エネ用フライホイールを有する車両の始動発進制御装置
JP2004263733A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Mazda Motor Corp 変速機の制御装置
JP2007315447A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Toyota Motor Corp 車両用動力装置およびその制御装置
WO2013065635A1 (ja) * 2011-11-04 2013-05-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ロックアップクラッチの制御装置および制御方法
US20130296116A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-07 Ford Global Technologies, Llc Hybrid Torque Converter Control During Rolling Engine Start For Driveline Damping

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