JP2689607B2 - 車輌用自動変速機のロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車等の車輌に用いられる自動変速機の流
体継手に組込まれるロックアップクラッチの制御装置に
係る。

［従来の技術］ 自動車等の車輌に用いられる自動変速機に於て、流体
式トルクコンバータの如き流体継手に組込まれるロック
アップクラッチを車輌制動時、特に低車速運転下の車輌
制動時或いは車輌急制動時には解放せしめ、エンジンス
トールが発生することを防止することは既に提案されて
おり、これは例えば特開昭57−161358号公報に示されて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の如き車輌制動時に於けるロックアップクラッチ
の解放、即ち係合の解除にはその指令が出されてから実
際にロックアップクラッチが解放するまでに作動遅れが
存在するから、この作動遅れによりロックアップクラッ
チの解放が遅れ、やはりエンジンストールが生じる虞が
ある。特に雪路、凍結路の如く走行路面の摩擦係数が低
い場合には、ロックアップクラッチの解放のわずかな時
間遅れでも車輌制動により車輪がロック状態になり、エ
ンジンストールが生じ易い。

本発明は、上述の如き問題に鑑み、低車速運転下の車
輌用制動時、車輌急制動時に於けるロックアップクラッ
チの解放に時間遅れがあってもエンジンストールの発生
を防止することができる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している。

［課題を解決するための手段］ 上述の如き目的は、本発明によれば、車速が所定値以
下での車輌制動時と車輌急制動時の少なくとも何れか一
方の時にはロックアップクラッチの係合を解除させる解
除制御手段と、前記解除制御手段によりロックアップク
ラッチの係合の解除が行われる時にはロックアップクラ
ッチの作動油圧を一時的に低下せしめる油圧制御手段と
を有する車輌用自動変速機のロックアップクラッチ制御
装置によって達成される。

［発明の作用及び効果］ 上述の如き構成によれば、車速が所定値以下での車輌
制動時と車輌急制動時の少なくとも何れか一方の時に於
けるロックアップクラッチの解放時にはロックアップク
ラッチの作動油圧が一時的に低下することによりロック
アップクラッチが係合力不足を生じて滑り得るようにな
る。これによりロックアップクラッチの解放指令が出さ
れてからロックアップクラッチが実際に解放するまでに
作動遅れがあってもこの時にエンジンストールが生じる
ことが確実に防止されるようになる。

［実施例］ 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。

第１図及び第２図は本発明による車輌用自動変速機の
ロックアップクラッチ制御装置の一つの実施例を示して
いる。

図に於て、60は流体式トルクコンバータ60を示してお
り、流体式トルクコンバータ60は、原動機の出力部材に
駆動連結されるポンプ羽根車62と、遊星歯車式変速装置
の入力軸に駆動連結されるタービン羽根車64と、一方向
にのみ回転可能なステータ羽根車66とを有する三要素二
相型のものとして構成されている。流体式トルクコンバ
ータ60はロックアップクラッチ68を有しており、ロック
アップクラッチ68はポート60aより作動油圧、即ちコン
バータ油圧を供給されている時には結合してポンプ羽根
車62とタービン羽根車64とを直結し、これに対しポート
60bよりコンバータ油圧を供給されている時には解放状
態になるようになっている。

流体式トルクコンバータ60のポート60aとポート60bに
対するコンバータ油圧の供給はロックアップリレー弁14
0により制御されるようになっている。

ロックアップリレー弁140は、スプール弁142と、スプ
ール弁142より小径のプラグ144と、油路16よりコンバー
タ油圧を与えられるポート146と、油路61により流体式
トルクコンバータ60のポート60aに連通接続された係合
ポート148と、油路63により流体式トルクコンバータ60
のポート60bに連通接続された解放ポート150と、ドレン
ポート151及び152と、信号ポート154及び156と、スプー
ル弁142に作用する圧縮コイルばね158とを有している。
スプール弁142は、信号ポート154に与えられる油圧によ
り駆動されるプラグ144と圧縮コイルばね158により図に
て左半分に示されている如く、図にて下方へ付勢されて
ロックアップ解放位置へ向けて駆動され、信号ポート15
6に与えられる油圧によりプラグ144及び圧縮コイルばね
158による付勢力に抗して図にて右半分に示されている
如く、図にて上方へ付勢されてロックアップ係合位置へ
向けて駆動されるようになっている。スプール弁142が
ロックアップ解放位置にある時にはポート146が解放ポ
ート150に連通し且係合ポート148がドレンポート151に
連通し、これに対しスプール弁142がロックアップ係合
位置にある時には係合ポート148がドレンポート151より
切離されてポート146に連通し且解放ポート150がドレン
ポート152に連通されるようになっている。信号ポート1
56は油路159によってロックアップシグナル弁160のポー
ト166に連通接続されている。信号ポート154には油路12
及び99を経てプライマリレギュレータ弁20よりのライン
油圧が与えられるようになっている。

ロックアップシグナル弁160は、スプール弁162と、油
路223によって図示されていないシフト弁より油圧を与
えられるポート164と、油路159によってロックアップリ
レー弁140の信号ポート156に連通接続されたポート166
と、ドレンポート167と、信号ポート168と、圧縮コイル
ばね169とを有し、スプール弁162は、信号ポート168に
油圧が与えられている時には図にて右半分に示されてい
る如く、圧縮コイルばね169のばね力に抗して図にて下
方へ移動した第一の切換位置に位置し、これに対し信号
ポート168に油圧が与えられていない時は図にて左半分
に示されている如く圧縮コイルばね169のばね力により
図にて上方へ移動した第二の切換位置に位置するように
なっている。スプール弁162が前記第一の切換位置にあ
る時にはドレンポート167が閉じられてポート164がポー
ト166に連通し、これに対しスプール弁162が前記第二の
切換位置にある時にはポート164が閉じられてポート166
がドレンポート167に連通接続される。

ロックアップシグナル弁160の信号ポート168に与える
信号油圧はソレノイド弁420により制御されるようにな
っている。

ソレノイド弁420は、非通電時にはドレンポート422を
開き、通電時にはドレンポート422を閉じるノーマリオ
ープン型の電磁作動式のドレン弁であり、該ソレノイド
弁には油路12、96によってプライマリレギュレータ弁20
よりのライン油圧が与えられるようになっている。ソレ
ノイド弁420は油路94によってロックアップシグナル弁1
60の信号ポート168に連通接続されている。

従って、ソレノイド弁420に通電が行われていない時
には信号ポート168に信号油圧としてのライン油圧が与
えられず、これに対しソレノイド弁420に通電が行われ
ている時には信号油圧としてのライン油圧が信号ポート
168に供給されるようになる。

ソレノイド弁420に通電が行われていない時にはロッ
クアップシグナル弁160の信号ポート168にライン油圧が
与えられないことによりこれのスプール弁162は図にて
左半分に示されている如き前記第二の切換位置に位置
し、ポート166がドレンポート167に接続され、ロックア
ップリレー弁140の信号ポート156に油圧が与えられな
い。従ってこの時にはロックアップリレー弁140のスプ
ール弁142は図にて左半分に示されている如き前記ロッ
クアップ解放位置に位置し、ポート146が解放ポート150
に連通接続され、係合ポート148がドレンポート151に連
通接続され、これによってロックアップクラッチ68が解
放状態とされる。

これに対しソレノイド弁420に通電が行われている時
にはロックアップシグナル弁160の信号ポート168にライ
ン油圧が与えられることによりこれのスプール弁162が
図にて右半分に示されている如き前記第一の切換位置に
位置し、ポート166がポート164に連通接続され、油路22
3よりのライン油圧がロックアップリレー弁140の信号ポ
ート156に与えられるようになる。これによりロックア
ップリレー弁140のスプール弁142が図にて右半分に示さ
れている如きロックアップ係合位置に位置し、ポート14
6が係合ポート148に連通接続され、解放ポート150がド
レンポート152に連通接続されるようになり、ロックア
ップクラッチ68が係合状態にされる。

プライマリレギュレータ弁20は、一般にライン油圧制
御弁と称される調圧弁であり、二つのスプール弁22と24
とを有し、スプール弁22がスプール弁24及び圧縮コイル
ばね26により与えられる図にて上向きの押圧力との油路
12よりフィードバックポート28に与えられる油圧による
図にて下向きの押圧力と平衡関係に応じて図にて上下方
向に移動し、ポート30がポート32及びリターンポート34
に接続される度合を制御することにより油圧ポンプ10よ
り油圧を与えられる油路12に於ける油圧、即ちライン油
圧を調圧するようになっている。

スプール弁24は、制御油圧ポート36に与えられる制御
油圧とリバースブーストポート38に与えられる油圧とに
より図にて上方へ付勢され、スプール弁22に図にて上向
きに押圧力を与えるようになっている。リーバスブース
トポート38には図示されていない周知のマニュアル弁よ
りＲレンジである時にのみライン油圧が与えられるよう
になっている。

プライマリレギュレータ弁20が生じるライン油圧の一
部は油路14及びポート32よりセカンダリレギュレータ弁
40に供給されるようになっている。

セカンダリレギュレータ弁40は、スプール弁42を有
し、スプール弁42が圧縮コイルばね44及び制御油圧ポー
ト46に与えられる制御油圧による図にて上向きの押圧力
と油路14よりフィードバックポート48に与えられる油圧
による図にて下向きの押圧力との平衡関係によって図に
て上下方向に移動し、油路14及びポート32より油圧を与
えられるポート50がポート52及びリターンポート54に接
続される度合を制御することにより油路14に於ける油圧
を調圧し、ここに所謂コンバータ油圧（セカンダリ油
圧）を生じるようになっている。油路14のコンバータ油
圧は油路16によってロックアップリレー弁140のポート1
46に供給されるようになっている。また、油路14のコン
バータ油圧の一部は途中にオリフィス18を有する油路56
によってポート52よりの油圧と共に図示されていない潤
滑部へ送られるようになっている。

プライマリレギュレータ弁20の制御油圧ポート36とセ
カンダリレギュレータ弁40の制御油圧ポート46は、油路
58により共にリニアソレノイド弁70のポート76に連通接
続され、これより制御油圧を与えられるようになってい
る。

リニアソレノイド弁70はスプール弁72を有し、スプー
ル弁72が、圧縮コイルばね82より与えられる図にて上向
きの押圧力と電磁コイル84のスライドコア86より与えら
れる図にて下向きの駆動力及びフィードバックポート80
に与えられる油圧による図にて下向きの押圧力の平衡関
係に応じて図にて上下方向に移動し、ポート74がポート
76とドレンポート78に接続される度合を制御することに
より、ポート76に於ける油圧、即ち制御油圧を調圧する
ようになっている。電磁コイル84はこれに与えられる電
流の増大に応じてスプール弁72に与える図にて下向きの
駆動力を増大するようになっており、これによりポート
76に生じる制御油圧は、電磁コイル84に与えられる電流
の増大に応じて低減し、これとは反対に電磁コイル84に
与えられる電流の低下に応じて増大することになる。

この実施例に於ては、ポート76の制御油圧は油路58に
よってプライマリレギュレータ弁20の制御油圧ポート36
とセカンダリレギュレータ弁40の制御油圧ポート46とに
与えられることから、ライン油圧とコンバータ油圧とが
共に同様に制御されることになる。即ち、この場合に
は、ポート76の制御油圧の増大に応じてプライマリレギ
ュレータ弁20によるライン油圧とセカンダリレギュレー
タ弁40によるコンバータ油圧とが共に増大することにな
る。

ポート74には一般的構造のモジュレート弁90より一定
油圧のモジュレート油圧が与えられるようになってい
る。

リニアソレノイド弁70の電磁コイル84及びソレノイド
弁420に対する通電制御は電子制御装置110により行われ
るようになっている。

電子制御装置110は、一般的構造のマイクロコンピュ
ータを含んでおり、車速センサ112より車速に関する情
報を、スロットル開度センサ114によりスロットル開度
に関する情報を、マニュアルシフトポジションセンサ11
6よりマニュアルシフトレンジに関する情報を、ブレー
キスイッチ118より車輌のブレーキが作動されているか
否かに関する情報を各々与えられ、これら情報に基いて
一般的な変速制御を行うと共にロックアップクラッチ68
の係合及び解放の制御と、ライン油圧及びコンバータ油
圧の制御を行うようになっている。

電子制御装置110によるロックアップクラッチ68の係
合及び解放の制御はソレノイド弁420に対する通電制御
により行われ、現在の車速とスロットル開度とが車速と
スロットル開度とに応じて定められたロックアップクラ
ッチ解放領域にあるか否かに応じてロックアップクラッ
チ68の係合と解放とを制御し、また車輌用制動時にはロ
ックアップクラッチ係合領域の如何に拘らずロックアッ
プクラッチ68の係合を解除する制御を行うようになって
いる。

電子制御装置110による電磁コイル84に対する電流制
御は、定常運転時に於ては、リニアソレノイド弁70のポ
ート76に生じる制御油圧がほぼスロットル開度の増大に
応じて増大するようにスロットル開度に応じて行い、制
動時にはこの時にロックアップクラッチ68の係合が解除
されるならばロックアップクラッチ68の作動油圧である
コンバータ油圧を一時的に低下せしめるべく電磁コイル
84に与える電流を一時的に増大せしめるようになってい
る。

次に第３図のフローチャートと第４図のタイムチャー
トとを用いて本発明によるロックアップクラッチ制御装
置の作動要領の一例について説明する。

ステップ100に於ては、車輌用制動時に於けるロック
アップクラッチ解除指令が出されたことを示すフラッグ
F₁が１でなるか否かの判別が行われる。F₁＝１である
時、即ち既にロックアップクラッチ解除指令が出力され
ている時にはステップ114へ進み、そうでない時にはス
テップ102へ進む。

ステップ102に於ては、コンバータ油圧の低下制御が
行われていることを示すフラッグF₂が１であるか否かの
判別が行われる。F₂＝１である時、即ちコンバータ油圧
低下制御が行われている時にはステップ124へ進み、そ
うでない時はステップ104へ進む。

ステップ104に於ては、ブレーキスイッチ118がオン状
態であるか否か、即ち車輌制動中であるか否かの判別が
行われる。車輌用制動中である時はステップ106へ進
み、そうでない時はステップ112へ進む。

ステップ106に於ては、現在、ロックアップクラッチ6
8が係合しているか否かの判別が行われる。ロックアッ
プクラッチ68が係合中であるならばステップ108へ進
み、そうでない場合にはステップ112へ進む。

ステップ108に於ては、車速センサ112により検出され
る車速Ｖが予め定められた所定値Vset以下であるか否か
の判別が行われる。Ｖ≦Vsetである時はステップ110へ
進み、そうでない時はステップ112へ進む。

ステップ110に於ては、現在の車速Ｖを記憶し、ロッ
クアップクラッチ68の解除指令を出力し、即ちソレノイ
ド弁420に対する通電を停止し、タイマ値Tm₁を０として
このタイマをスタートさせ、そしてフラッグF₁を１にす
ることが行われる。これにより、車速Ｖが所定値Vset以
下である時に車輌の制動が行われれば、ロックアップク
ラッチ68の係合の解除が開始されることになる。ステッ
プ110の次はステップ112へ進む。

ステップ112に於ては、スロットル開度センサ114によ
り検出されるスロットル開度に応じた電流をリニアソレ
ノイド弁70の電磁コイル84に与え、ライン油圧及びコン
バータ油圧が共にスロットル開度の増大に応じて増大す
るように定常時電流制御が行われる。

ステップ114は、フラッグF₁＝１である時に実行さ
れ、ステップ114に於ては、ブレーキスイッチ118がオン
状態であるか否かの判別が行われる。ブレーキスイッチ
118がオン状態である時、即ち車輌制動中である時には
ステップ116へ進み、そうでない時はステップ112へ進
む。

ステップ116に於ては、ステップ110にて起動されたタ
イマのタイマ値Tm₁が予め定められた所定値Tm₁set以上
であるか否かの判別が行われる。Tm₁≧Tm₁setである時
はステップ118へ進み、そうでない時はステップ112へ進
む。

ステップ118に於ては、ステップ110にて記憶された車
速Ｖと現在の車速Ｖとの比較から車速低下率が所定値以
上であるか否かの判別が行われる。車速低下率が所定値
以上である時はステップ120へ進み、そうでない時はス
テップ112へ進む。尚、車速センサ112が変速装置の出力
回転数より車速を検出するものであれば、この時の車速
低下率は、車輪が走行路面に対しスリップしていなけれ
ば、実際の車速低下率に等しいが、うでない場合には必
ずしも実際の車速低下率と一致せず、これは出力軸回転
数の低下率となる。

ステップ120に於ては、フラッグF₁を０とし、タイマ
値Tm₂を０としてそのタイマをスタートすることが行わ
れる。ステップ120の次はステップ122へ進む。

ステップ122に於ては、リニアソレノイド弁70の電磁
コイル84に与えられる電流を増大させ、そしてフラッグ
F₂を１にすることが行われる。これによりポート76に生
じる制御油圧が低下し、これに伴いプライマリレギユレ
ータ弁20のライン油圧と共にセカンダリレギュレータ弁
40のコンバータ油圧が低下することになる。

ステップ124は、フラッグF₂＝１である時に実行さ
れ、このステップ124に於ては、ステップ122にて起動さ
れたタイマのタイマ値Tm₂が予め定められた所定値Tm₂se
t以上であるか否かの判別が行われる。Tm₂≧Tm₂setであ
る時はステップ126へ進み、そうでない時はステップ122
へ進む。

ステップ126に於ては、フラッグF₂を０に戻すことが
行われる。ステップ126の次はステップ112へ進む。

上述の如きフローチャートに従ってリニアソレノイド
弁70の電磁コイル84に与えられる電流が制御されること
により、車輌制動時に於けるロックアップクラッチ68の
係合の解除時に於て、車速低下率が所定値以上であるな
らば、所定値Tm₂setにより決まる所定時間に亘ってセカ
ンダリレギュレータ弁40によるコンバータ油圧が低下す
ることになる。このコンバータ油圧の低下によりロック
アップクラッチ68の係合力が圧力伝播速度に依存して瞬
時に低下し、ロックアップクラッチ68が容量不足を生
じ、これが滑り得る状態になる。これによりロックアッ
プクラッチ68の解放指令が出されてからロックアップク
ラッチ68が実際に解放するまでに時間遅れがあってもこ
の時にエンジンストールが生じることが回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明による車輌用自動変速機のロ
ックアップクラッチ制御装置の一つの実施例を示す油圧
回路図、第３図は本発明によるロックアップクラッチ制
御装置の作動要領の一例を示すフローチャート、第４図
は本発明によるロックアップクラッチ制御装置の作動要
領の一例を示すタイムチャートである。 20……プライマリレギュレータ弁,40……セカンダリレ
ギュレータ弁,60……流体式トルクコンバータ,68……ロ
ックアップクラッチ,70……リニアソレノイド弁,90……
モジュレート弁,110……電子制御装置,140……ロックア
ップリレー弁,160……ロックアップシグナル弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−173659（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−112073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−102341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−117950（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−65455（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車速が所定値以下で車輌制動時と車輌急制
   動時の少なくとも何れか一方の時にはロックアップクラ
   ッチの係合を解除させる解除制御手段と、前記解除制御
   手段によりロックアップクラッチの係合の解除が行われ
   る時にはロックアップクラッチの作動油圧を一時的に低
   下せしめる油圧制御手段とを有する車輌用自動変速機の
   ロックアップクラッチ制御装置。