JP2802313B2 - ロックアップトルコン付き無段変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、自動車などの車両の駆動系においてロック
アップ付トルクコンバータとベルト式無段変速機とを組
合わせたロックアップトルコン付無段変速機の制御装置
に関する。

【従来の技術】

一般に、自動変速機におけるロックアップ付トルクコ
ンバータでは、例えばドライブレンジから2ndレンジへ
の変速シフトが実行される時には、必ずロックアップク
ラッチを解除している。これは、減速時に、ダウンシフ
トによって生じるショックを回避するためである。しか
しながら、ベルト式無段変速機に対してロックアップ付
トルクコンバータを組合わせた場合では、トルクコンバ
ータの動力損失をさけるために、一度、ロックアップ状
態に入ると、運転状態に支障をきたさない限り、この状
態を維持するように制御される。このため、例えば、特
開昭58−200855号公報所載のように、無段変速機がその
時の目標とする目標変速比と実変速比との差が、急減速
などで所定値以上になる時、急速ダウンシフト必要時と
判定してロックアップを解除するような制御がなされて
いる。

【発明が解決しようとする課題】

ここで問題になるのは、無段変速機が1stレンジある
いは2ndレンジにシフトダウンされる時、直ちにロック
アップを解除すると、エンジンブレーキの作用を活用で
きない。また、反対に、アクセルペダルを踏込んで加速
しようとする時、ロックアップ状態にあると、トルクコ
ンバータのトルク増幅作用が利用できず、エンジンの回
転速度が上昇しにくく、これによって加速応答性が抑え
られてしまうことになる。 本発明は上記実情にもとづいてなされたもので、無段
変速機における変速のシフト操作がなされる条件によっ
て、ロックアップ制御を補正し、エンジンブレーキの作
用を接続させたり、加速性能を向上させたりできるよう
にしたロックアップトルコン付無段変速機の制御装置を
提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

このため、本発明では、変速パターンの異なる複数の
シフト位置を有する無段変速機の入力側にロックアップ
クラッチを有するトルクコンバータを備え、上記ロック
アップクラッチのロックアップ状態を制御するための制
御系であって、上記制御系の入力側に少なくともエンジ
ン回転数、スロットル開度およびシフト位置を検出する
センサが接続され、上記エンジン回転数と上記無段変速
機の入力回転数とからトルクコンバータのカップリング
状態を判断するトルクコンバータ状態判断部と、シフト
位置および車速の各信号に基づいてロックアップを決定
するロックアップ決定部と、シフト位置の変化およびア
クセルオン・オフに応じてシフトアップまたはシフトダ
ウンとアクセル状態とを判定し、その判定に応じたロッ
クアップ補正信号を出力するシフト位置変更検出部と、
上記シフト位置変更検出部においてシフトアップおよび
アクセルオンを判定したときには上記ロックアップ決定
部で決定されたロックアップ状態を所定時間解除し、シ
フトダウンおよびアクセルオフを判定したときには上記
ロックアップ決定部で決定されたロックアップ状態を維
持するように補正するロックアップ修正部とを具備して
いることを特徴としている。

【作用】

したがって、本発明では、ロックアップ決定部の出力
信号に対して車両の加速状態とシフト位置変更状態に応
じて機能するロックアップ修正部を介在させたものであ
って、ドライバがアクセルペダルから足を外して減速意
志を持った時でも、その時のシフト操作がドライブレン
ジから2ndレンジへの、あるいは2ndレンジから1stレン
ジへのダウンシフトなどであれば、ロックアップ状態を
維持して、ロックアップ・オフを保留し、あるいは、上
記シフト操作とは逆にアップシフトであれば、所定時
間、ロックアップ状態を解除して加速性能を向上させる
など、自動車運転における最適状態をロックアップのオ
ン・オフについて制御することになる。

【実施例】

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説
明する。 第１図はロックアップトルコン付無段変速機の駆動系
を概略的に示しており、上記駆動系はエンジン１のクラ
ンク軸２からトルクコンバータ装置3,前後進切換装置4,
無段変速機５およびディファレンシャル装置６の順にエ
ンジントルクを伝達するように構成されている。 上記トルクコンバータ装置３は、クランク軸２に連結
されたドライブプレート10,コンバータカバー11,トルク
コンバータ12,タービン軸13,ワンウエイクラッチ14およ
びロックアップクラッチ15により構成されている。そし
て、上記ドライブプレート10はコンバータカバー11に連
結されており、上記コンバータカバー11には上記トルク
コンバータ12のポンプインペラ12aが取付けてあり、ま
た、上記トルクコンバータ12のタービンランナ12bは上
記タービン軸13に連結され、そのステータ12cはワンウ
エイクラッチ14を介して上記タービン軸13に連結され、
一方向に関してはタービン軸13と共に回転されるように
なっている。そして、上記ロックアップクラッチ15は上
記タービン軸13と一体に構成され、上記コンバータカバ
ー11に対向して設置される。このため、エンジン動力は
コンバータ領域ではタービンランナ12bを介してタービ
ン軸13へ伝達され、カップリング領域では上記ロックア
ップクラッチ15を介してコンバータカバー11からタービ
ン軸13へ伝達される。 前後進切換装置４は、ダブルピニオン式プラネタリ歯
車列16を具備しており、そのサンギヤ16aにはタービン
軸13を介して動力が伝達され、またそのキャリア16bか
らプライマリ軸20へ出力する。また、上記前後進切換装
置４は、サンギヤ16aとリングギヤ16cとの間を互いに係
合させるフォワードクラッチ17および、リングギヤ16c
とケースとを互いに係合させるリバースブレーキ18を具
備しており、上記フォーワードクラッチ17の係合によっ
てプラネタリ歯車列16を一体化して、タービン軸13とプ
ライマリ軸20とを直結し、また、リバースブレーキ18の
係合でプライマリ軸20に対して、反対方向回転の動力伝
達を行い、更に、フォワードクラッチ17とリバースブレ
ーキ18の両方を解放することでプラネタリ歯車列16をフ
リーにすることができる。 上記無段変速機５では、プライマリ軸20にプライマリ
プーリ22が、セカンダリ軸23にセカンダリプーリ25がそ
れぞれ設けられており、両プーリ間には駆動ベルト26が
巻付けられている。上記両プーリ22,25にはそれぞれ油
圧シリンダ21,24が設けられていて、プライマリプーリ2
2側のシリンダ21の方が、セカンダリプーリ25側のシリ
ンダ24より受圧面積が大きく設定されている。そして、
上記油圧シリンダ21,24への圧油供給で、プライマリプ
ーリ22,セカンダリプーリ25に対する駆動ベルト26の巻
付け径の比率を変えて無段変速するようになっている。 ディファレンシャル装置６では、セカンダリ軸23の出
力は、一対のリダクションギヤ27を介して出力軸28へ伝
達される。そして、この出力軸28のドライブギヤ29がフ
ァイナルギヤ30に噛合していて、動力は差動装置31へと
伝達され、車軸32を介して左右の車輪33へ伝達される。 無段変速機を制御するために必要な高い油圧源を得る
には、メインオイルポンプ34が用いられる。上記メイン
オイルポンプ34は、無段変速機５のケース内に設けられ
ており、そのポンプドライブ軸35はクランク軸２に直結
されている。また、トルクコンバータ12,ロックアップ
クラッチ15および前後進切換制御用の低い油圧源を得る
ため、トルクコンバータ装置３にはサブオイルポンプ36
が用意されている。上記サブオイルポンプ36のポンプ軸
37はタービン軸13と同心の筒形をなしており、コンバー
タカバー11に直結されている。 次に、第２図に基いて、油圧制御系を説明する。先
づ、無段変速機油圧制御系について述べると、上記メイ
ンオイルポンプ34はそのサクション側をオイルパン40に
連通しており、そのデリバリ側は油路41および43に連通
させている。そして、上記ポンプ34の駆動でデリバリ側
に発生したライン圧はライン圧制御弁42で圧力制御され
る。その結果、油圧シリンダ24にはポンプ34から油路43
を経由して直接かつ常にオイルが供給されポンプ34の駆
動にともなうライン圧が働いている。また、油圧シリン
ダ21には、ポンプ34から油路41を経由してライン圧制御
弁42へ送られたオイルが、ライン圧制御をうけた後、油
路44,変速速度制御弁45,油路46を経由して供給され、プ
ライマリ圧が働いている。 また、上述のサブオイルポンプ36は、そのサクション
側を上記オイルパン40に連通しており、そのデリバリ側
を油路60,レギュレータ弁61を経由して油路47,62,68,69
へと連通させている。上記油路47の油圧は、上記油路47
がレデューシング弁48を介してドレンに連通しているこ
とで、常に一定になっており、上記油路47に連通するレ
デューシング油路49,50がライン圧制御弁42のソレノイ
ド弁51,変速速度制御弁45及び変速速度制御弁のソレノ
イド弁52に連通されている。ここで、上記ソレノイド弁
51の動きは、制御ユニット80からのデューティ信号でオ
ン・オフされる時、パルス状の制御圧を生じ、この制御
圧をアキュムレータ53で平滑化してライン圧制御弁42の
作動圧とするのである。換言すれば、上記制御ユニット
80では、変速比i,エンジントルクTe,トルクコンバータ
トルク増幅率などに応じ、ライン圧PLを制御する。ま
た、上記ソレノイド弁52の働きは、上述同様，制御ユニ
ット80からのデューティ信号でオン・オフ制御される
時、変速速度制御弁45を、給油と排油の２位置に切換え
動作する。この場合、パルス状の制御圧は、デューティ
比によって、ハイレベルとローレベルとの割合を変える
ので、２位置の動作状態の割合が変わり、シリンダ21へ
の給・排油の流量制御がなされ、変速比ｉおよび変化速
度di/dtを変えて変速制御が実現される。 トルクコンバータなどの油圧制御系は、サブオイルポ
ンプ36からの油路60,レギュレータ弁61を介して油路62
に与えられたオイルの作動圧を用いる。上記油路62はロ
ックアップ制御弁63に連通し、このロックアップ制御弁
63から油路64を経由してトルクコンバータ12へ、また、
油路65を経由してロックアップクラッチ15のリリース室
66に連通される。そして、上記ロックアップ制御弁63の
ソレノイド弁67には、レギュレータ弁61からレデューシ
ング油路68を経由してオイルが供給され、レデューシン
グ圧がかけられる。このため、制御ユニット80からのロ
ックアップ信号がない場合は、油路62と65とにより、リ
リース室66経由でトルクコンバータ12に給油がなされる
ように、ロックアップ制御弁63が切換えられるが、ロッ
クアップ信号が出力されると、ロックアップ制御弁63が
切換えられ、油路62と64とにより、作動圧がロックアッ
プクラッチ15に作用し、ロックアップ動作する。 また、油路62から分岐する油路69は、セレクト弁70,
油路71を介してフォワードクラッチ17に、またセレクト
弁70,油路72を介してリバースブレーキ18に連通する。
上記セレクト弁70は、パーキング（Ｐ），リバース
（Ｒ），ニュートラル（Ｎ），ドライブ（Ｄ），ダウン
シフト用のセカンド（2nd）とロー（1st）の各レンジに
応じて切換えるもので、、2nd,1st,Dレンジでは油路69
を油路71に連通してフォーワードクラッチ17を働かせ、
Ｒレンジでは油路69を油路72に連通してリバースブレー
キ18を働かせ、更に、P,Nのレンジでは、両油路71,72と
もに、ドレンに連通させる。 次に、第３図において、制御ユニットにおける構成，
機能を説明する。上記制御ユニットに関連する各種セン
サは、エンジン回転数Ne,プライマリ回転数Np,セカンダ
リ回転数Ns,スロットル開度θ，シフト位置についての
ものであり、符号81〜85で示される。 上記制御ユニットにおける変速速度制御系についての
構成は、実変速比算出部86,目標プライマリ回転数検索
部87,目標変速比算出部88,目標変速速度算出部89,変速
速度算出部90,デューティ比検索部91である。ここで
は、プライマリ回転センサ82,セカンダリ回転数センサ8
3の各回転数NpおよびNsが上記実変速比算出部86で演算
され、実変速比ｉ＝Np/Nsが求められる。この実変速比
ｉおよびスロットル開度センサ84のスロットル開度が目
標プライマリ回転数検索部87に入力されると、ここで
は、R,D,スポーティドライブまたはエンジンブレーキ用
の2sd、1stの各レンジ毎に変速パターンに基づくｉ−θ
のテーブルを用いて目標プライマリ回転数NPDをマップ
などから検索する。目標変速比算出部88では、目標プラ
イマリ回転数NPDとセカンダリ回転数Nsから目標変速比i
s＝NPD/Nsが算出される。そして目標変速速度算出部89
では、一定時間における上記目標変速比isの変化量を、
目標変速比変化速度dis/dtとして算出する。しかして、
上記実変速比i,目標変速比is,目標変速比変化速度dis/d
tは、変速速度算出部90に入力され、変速速度Δisを以
下により算出する。 Δis＝K₁（is−ｉ）＋K₂・dis/dt 上記の式において、K₁，K₂は定数、is−ｉは目標と実
際の変速比偏差の制御量、dis/dtは制御系の遅れ補正要
素である。 上記変速速度Δis,実変速比ｉはデューティ比検索部9
1に入力され、ここで、操作量のデューティ比Ｄが、Ｄ
＝ｆ（Δis,i）の関係で設定されることから、アップシ
フトとダウンシフトにおいてデューティ比ＤがΔis−ｉ
のテーブルを用いて検索される。そして、この操作量の
デューティ比Ｄの値は、変速開始前後において更に補正
される。上記制御ユニットにおけるロックアップ制御系
についての構成は、速度比算出部92,トルクコンバータ
状態判断部93,変速開始判断部94,ロックアップ決定部9
5,シフト位置変更検出部114,ロックアップ修正部115,駆
動部96である。ここでは、速度比算出部92にエンジン回
転数センサ81からエンジン回転数Neが、また、プライマ
リ回転数センサ82からプライマリ回転数Npが入力され、
トルクコンバータ入，出力側の速度比ｅが、ｅ＝Np/Ne
により算出される。この速度比ｅとエンジン回転数Neと
はトルクコンバータ状態判断部93に入力される。ここで
は、トルクコンバータ12のコンバータ領域とカップリン
グ領域とを判断するのに必要な設定速度比esを求める。
この場合、回転差Ｎ（Ne−Np）が小さいことも条件にし
てショックの軽減をはかるために、第４図（ａ）のよう
に設定速度比esがエンジン回転数Neの増大関数で設定さ
れており、この設定速度比esに対しｅ≧esの場合にカッ
プリング領域と判断する。 上記変速開始判断部94では、目標変速比isおよび目標
変速比変化速度dis/dtを入力し、無段変速機５の機構上
の最大変速比2.5に対し、目標変速比isがis≧2.5ではア
ップシフトへの変速開始前，目標変速比isがis＜2.5で
変速開始後を判断する。ここで、目標変速比算出部88で
は、目標変速比isがis＜2.5の領域でも目標変速比isが
算出されており、走行条件により第４図（ｂ）の破線is
₁，is₂・・・のように変化する。かかる変速開始前の状
態で、所定の遅れ時間Δｔが設定されると、目標変速比
isの変化，すなわち、目標変速比変化速度dis/dtが大き
いほど目標変速比isの大きい値で変速開始を指示する必
要があり、これに基いて第４図（ｃ）のテーブルで設定
されている。従って、この第４図（ｃ）のテーブルで目
標変速比変化速度dis/dtがＡの値の場合には、目標変速
比isがＢの値に達した時点で変速開始と判断する。 そして、上記トルクコンバータ状態判断部，変速開始
判断部，シフト位置，セカンダリ回転数Nsの各信号がロ
ックアップ決定部95に入力されると、変速比ｅと設定速
度比esとがｅ≧esのカップリング領域判断，変速開始判
断,Dまたは2nd、1stのレンジ位置，セカンダリ回転数Ns
とセカンダリ回転数の設定値NsoとがNs≧Nsoのすべての
条件を満足する場合に、ロックアップクラッチ15のロッ
クアップ・オンを決定する。そしてこのロックアップ信
号が、駆動部96を介してソレノイド弁67に出力する。 また、シフト位置変更検出部114では、シフト位置セ
ンサ85からの信号で、前段におけるシフト位置を記憶し
て置くと共に、ドライバによるシフトレバーのシフト操
作で、今回のシフト位置を検出し、例えばＮ−Ｄ（ニュ
ートラル〜ドライブレンジ間）,D−2nd（ドライブ〜2nd
レンジ間），あるいは2nd−1st（2nd〜1stレンジ間）に
おけるシフトアップあるいはシフトダウンを判定すると
共に、スロットル開度センサ84の出力＝０からアクセル
・オフ状態（スロットル全閉状態）にあると判定する
か、若しくはスロットル開度センサ84の出力＞０からア
クセル・オン状態にあると判定する。そして、予め下記
の表で示されるように、マップに記憶されたTMフラグを
読み出し、ロックアップ補正信号としてロックアップ修
正部115に与える。 上記ロックアップ修正部115では、TMが０であれば、
ロックアップの解除なしと判定して、ロックアップ決定
部95で決定したロックアップ状態の維持を指定する信号
を駆動部96に出力する。また、ロックアップ修正部115
では、TMが０でない場合、ロックアップ解除状態を指定
する信号をそのまま駆動部96に与えるが、その場合に
は、TMがTM1ないしTM5であれば（例えばTM1＝10″,TM2
＝５″・・・）それに対応する時間だけ、タイマを働か
せて、ロックアップ・オフ信号を、上記ロックアップ決
定部95の信号に代えて駆動部96に与え、ロックアップ解
除を行なう。このようにして駆動部96が制御されること
で、ソレノイド弁67が駆動される。 次に、ライン圧制御系について述べると、スロットル
開度θとエンジン回転数Neがエンジントルク算出部97に
入力されると、トルク特性からエンジントルクTeが求め
られる。また、トルクコンバータ12のトルク増幅作用で
無段変速機５への入力トルクが変化するのに対応して、
トルク増幅率検索部98では、入力された変速比ｅに基い
て、第４図（ｄ）のテーブルによりトルク増幅率αを検
索し、入力トルク算出部99で入力トルクTiをTi＝α・Te
により算出する。 また、必要ライン圧設定部100では、実変速比ｉを入
力して、単位トルク当りの必要ライン圧PLUを求めてお
り、これと入力トルクTiから目標ライン圧設定部101
で、目標ライン圧PL＝PLU・Tiを算出する。ここで、ラ
イン圧制御弁42の特性上、エンジン回転数Neによりポン
プ吐出圧が変化するのに伴いライン圧最大値PLmが変動
するのを補正するため、エンジン回転数Neと実変速比ｉ
が弁特性補正部102に入力される。そして、Ne−ｉのテ
ーブルにより、ライン圧最大値PLmを常に一定化する。
かかる目標ライン圧PL,ライン圧最大値PLmはデューティ
比設定部103に入力される。ここでは、ライン圧最大値P
Lmに対する目標ライン圧PLの割合で目標ライン圧PLに相
当するデューティ比Ｄが設定される。このデューティ信
号Ｄが、駆動部104を制御し、ソレノイド弁51を動作す
る。 さらに、ロックアップ制御とライン圧制御による変速
制御系の補正について述べる。 実変速比の変化速度により、または静止状態から変速
を開始する場合などで変速速度が変化するので、実変速
比ｉが入力する実変速速度算出部110を設け、実変速比
変化速度di/dtを算出する。そしてこの実変速比変化速
度di/dtをデューティ比検索部91に入力し、実変速比変
化速度di/dtによる補正項Ｋ（di/dt）を用い、 Δis＝Ｋ（di/dt）・［K₁（is−ｉ）＋K₂・dis/dt］ の補正を行って、デューティ比Ｄを実際の変速制御状態
に合致させる。ここで補正項Ｋはdi/dtの関数である。 デューティ比検索部91の出力側にはライン圧の変化に
対応した補正部111を有し、入力トルク算出部99の入力
トルクTiが入力し、デューティ比ＤがＤ′＝ｆ（1/（T
i）^1/2,D）で補正され、Ｄ′として出力される。 補正部111の出力側には変速開始指示部112を有し、変
速開始判断部94とトルクコンバータ状態判断部93の信号
が入力する。そして、カップリング条件不成立の場合
は、出力デューティ比D₀をD₀＝０に定める。また、変速
開始条件が成立すると、このときの目標変速比変化速度
dis/dt,目標変速比isに応じたＤを増大補正し、カップ
リング条件成立時に出力デューティ比D₀をD₀＝Ｄ′＋Δ
Ｄを出力するのであり、これが駆動部113を介してソレ
ノイド弁52に入力するようになっている。 次いで、このように構成された制御装置の作用につい
て述べる。 先ず、ＮまたはＰレンジでエンジン１を始動すると、
クランク軸２によりトルクコンバータ装置３は駆動する
が、前後進切換装置４で遮断されて無段変速機５にはエ
ンジン動力が入力しない。一方、このときポンプドライ
ブ軸35とコンバータカバー11によりメインオイルポンプ
34,サブオイルポンプ36が駆動され、油圧制御系のライ
ン圧制御弁42,レギュレータ弁61,レデューシング弁48に
より所定の油圧を生じている。ここで、ライン圧はセカ
ンダリシリンダ24にのみ供給されて、駆動ベルト26をセ
カンダリプーリ25側に移行することで、変速比最大の低
速段になっている。また、ロックアップ決定部95のロッ
クアップ・オフの信号でソレノイド弁67はロックアップ
制御弁63をロックアップクラッチ15のリリース側に切換
えているので、作動圧はリリース室66を介してトルクコ
ンバータ12に流れ、このためロックアップクラッチ15が
オフしてトルクコンバータ12が作動状態になる。 そこで、Ｄレンジにシフトすると、セレクト弁70によ
りフォワードクラッチ17に給油されるため、プラネタリ
歯車列16が一体化してタービン軸13とプライマリ軸20と
を直結し、前進位置になる。このため、エンジン動力が
トルクコンバータ12を介して無段変速機５のプライマリ
軸20に入力し、プライマリプーリ22,セカンダリプーリ2
5と駆動ベルト26により最も低い低速段の動力がセカン
ダリ軸23に出力し、これがディファレンシャル装置６を
介して車輪33に伝達し、アクセル解放でも走行可能とな
る。従って、このアクセル解放またはアクセル踏込みに
より発進する。 ところで、かかる変速比最大の発進時には、トルクコ
ンバータ12が小さい速度比ｅによりトルク増幅作用して
おり、この増幅率αがトルク増幅率検索部98で検索され
てこの分目標ライン圧PLは大きくなる。従ってライン圧
制御弁42によるライン圧は最大変速比やエンジントルク
に応じた分により増大し、セカンダリプーリ25における
押付力はトルク増幅分も含んだトルクをスリップするこ
となく伝達することを可能にする。このとき、トルクコ
ンバータ状態判断部93では速度比ｅがｅ＜esによりコン
バータ領域を判断し、これが変速制御系の最終段の変速
開始指示部112に入力して出力デューティ比D₀をD₀＝０
に定めることで、変速開始を阻止する。 また、この発進は第５図の変速パターンの最大変速比
のライン・Ｌより低速側で行われ、実際の変速比は最大
の2.5にホールドされている。しかるに、変速制御系で
はセカンダリ回転数Nsの上昇に伴いそれとプライマリ回
転数Npとで実変速比ｉが、この実変速比ｉとスロットル
開度とで目標プライマリ回転数NPDが、これらの目標プ
ライマリ回転数NPD,セカンダリ回転数Nsにより目標変速
比算出部88,目標変速速度算出部89で目標変速比is,目標
変速比変化速度dis/dtが算出される。そして変速速度算
出部90では、これらの目標変速比is,実変速比i,目標変
速比変化速度dis/dtにより変速速度Δisの制御量を求
め、デューティ比検索部91では変速速度Δisを実変速比
変化速度di/dtで補正することで、制御量に対応したデ
ューティ比Ｄの操作量を求め、更に補正部111でライン
圧に対応して補正したデューティ比Ｄ′を求め、疑似的
に変速制御を行っている。従ってこの発進時において、
第４図（ｂ）の破線のようにいかなる経過で変速開始点
Ｐに至るか判断されることになる。 そして、この場合に変速開始判断部94では、上記経過
情報の目標変速比is,目標変速比変化速度dis/dtによ
り、目標変速比変化速度dis/dtが大きく急変速状態では
目標変速比isの大きい時点で変速開始判断し、常に一定
の遅れ時間Δｔを確保する。そこで目標変速比is,目標
変速比変化速度dis/dtが第４図（ｃ）の特性を満すと、
変速開始判断部で変速開始を判断してこれがロックアッ
プ決定部95に入力する。 このとき、トルクコンバータ状態判断部93では、変速
比ｅと回転差ΔＮとの両者でトルクコンバータの状態が
判断されており、既にｅ≧esのカップリング領域を判断
してこれがロックアップ決定部95に入力する場合は、上
記変速開始判断の入力によりロックアップクラッチ15の
ロックアップオンを決定する。 そこで、上記ロックアップ信号の出力でソレノイド弁
67がロックアップ制御弁63をトルクコンバータ側に切換
えることで、作動圧はトルクコンバータ12に封じ込めら
れてロックアップクラッチ15に作用し、こうしてロック
アップクラッチ15はコンバータカバー11に直結してロッ
クアップする。従ってエンジン動力は、ロックアップク
ラッチ15により効率よく伝達することになり、第５図の
変速開始時の変速比最大のライン1Lと最小のライン1Hと
の間の変速全域がロックアップ領域になる。 また、上記カップリング領域と変速開始の判断は変速
開始指示部112に入力し、Ｄ′＋ΔＤのデューティ比の
信号を出力して変速開始を指示する。そのため、ソレノ
イド弁52により変速速度制御弁45が動作してプライマリ
圧を生じ、実際には第５図のライン1Lの所定の点Ｐから
上記ロックアップと同時に変速を開始して、アップシフ
トする。このロックアップ状態では、変速比ｅはｅ＝１
でトルク増幅率αも１になるため、これ以降はライン圧
が実変速比ｉとエンジントルクTeの要素でのみ制御され
る。 一方、変速開始判断時に未だコンバータ領域が判断さ
れている場合は、変速開始指示部112で変速開始が阻止
され、カップリング領域の判断を待って、ロックアップ
オンと変速開始を同時に行うことになる。 走行中、スロットル開度θ＝０、すなわちアクセル・
オフで車両が減速中に、シフトレバーをシフトダウンす
る時、シフト位置変更検出部114では、その時のシフト
位置変更の条件，アクセル条件に基いたTMフラグを選択
し、これをロックアップ修正部115に与え、ロックアッ
プ決定部95からの信号を修正する。今、TM＝０であれ
ば、ロックアップの解除は保留され、ロックアップ状態
を維持する。また、TM＝TM1〜TM5であれば、タイマをTM
の値にセットし、そのタイマの作動期間、ソレノイド弁
67を動作し、ロックアップ制御弁63を切換え動作し、ト
ルクコンバータ12に封じ込められた作動圧をリリース
し、ロックアップクラッチ15をオフする。このため、例
えば、減速時ドライバによってシフトレバーがＤレンジ
から2ndレンジへ、あるいは2ndレンジから1stレンジへ
シフトダウンされる時、ロックアップ解除は保留され、
ロックアップ状態を維持するので、エンジンブレーキ作
用を持続できる。また、TMフラグがTM＝TM1〜TM5の時，
すなわち、アクセル・オンで車両が加速している時、タ
イマにセットされた時間だけ、ロックアップ解除がなさ
れるので、トルクコンバータ12の増幅作用により、プラ
イマリプーリ22の入力トルクの増大とともに変速動作が
なされ、速かに加速側への変速が実現できる。 次に、ロックアップ制御について、第６図ないし第９
図のフローチャートを参照して具体的に説明する。第６
図において、ステップS101ではシフト位置センサ85の情
報で、シフトレバーがN,PあるいはＲにあるか否かの判
定がなされる。条件が満足すればステップS102に移行し
て、ロックアップ・オフを決定するが、満足されない
時、ステップS103でエンジン回転数Neが1000r.p.m以下
であるか否かを判定する。条件を満足すれば、ステップ
S102に移行するが、満足されない時、ステップS104でセ
カンダリ回転数センサ83の出力がNs≦1200r.p.mである
か否かを判定する。条件を満足すればステップS102に移
行するが、満足されない時、ステップS105で水温センサ
などの信号からエンジンが冷態状態にあるか否かを判定
する。ここで冷態状態にあると判定されれば、ステップ
S102に移行し、否と判定されれば、次のステップS106に
移行する。このようにして、エンジン始動状態について
は、強制的にロックアップをオフに保持するが、暖機が
終了し、通常の自動車運転状態に入ると、ステップS106
でロックアップ・オン状態にあるか否かを判定し、ロッ
クアップ・オフであれば、発進時であるから、ステップ
S107で、前述の発進時における検索作業に基いてロック
アップのオン・オフを決定するが、ロックアップ・オン
状態であれば、ステップS108に移行する。ここでは、ス
ロットル開度センサ84の出力信号から、アクセルのオン
・オフ状態を判別し、オンであれば、ステップS109で、
ロックアップ状態を維持するが、アクセルがオフ状態で
あれば、ステップS110で、シフト位置センサ85の出力に
よりドライブレンジにあるか否かの判定がなされる。ド
ライブレンジでなければ、ステップS109に移行するが、
ドライブレンジであれば、ステップS111に移行し、セカ
ンダリ回転数センサ83の出力がNs＞2000r.p.mか否かを
判定する。条件を満足していれば、ステップS109へ移行
するが、満足されていなければ、振動等の発生を防ぐた
めステップS112において、ロックアップを解除する決定
をする。 第７図はシフト位置変更検出部114での制御態様を示
すものであり、ステップS201で、シフト位置変更がなさ
れたか否かを、前段のシフト位置検出信号と、新たに与
えられたシフト位置検出信号との比較から判定する。シ
フト位置が変更された判定されれば、ステップS202に移
行し、ここでアクセルのオン・オフ状態の判定がなされ
る。アクセルがオンであれば、ステップS203で、前述の
表の下段の値よりタイマに対してTM3あるいはTM5がセッ
トされ、オフであれば、ステップS204で、前述の表の上
段の値よりタイマに対してTM1,TM2,TM4あるいは０がセ
ットされる。次にステップS205では、タイマにセットさ
れた値がTM＝０であるか否かの判定がなされる。TM＝０
であれば、シフト変更にともなうロックアップの解除を
やめることを意味するので、ステップS206で、ロックア
ップ・オフのフラグをクリヤし、またTM＝TM1〜TM5であ
れば、ステップS207でロックアップ・オフのフラグをセ
ットする。 上記タイマについては、第８図にみられるように、例
えば10msec毎に１つづつデクリメントするタイマデクリ
メントルーチンを、シフト位置変更検出部114の動作周
期毎に実行する。ここではステップS301で、タイマの値
TMが０であればリターンし、０でなければステップS302
でTM＝TM−１の演算を行う。 第９図は、ロックアップ修正部115での制御形態を示
すものであり、ステップS401では、ロックアップ・オフ
のフラグがセットされているか否かの判定がなされ、セ
ットされていれば、ステップS402で、ロックアップ・オ
フ信号を出力し、セットされていなければ、ステップS4
03で、ロックアップ決定部95でロックアップ・オンの指
示がなされているかを判定し、なされていれば、ステッ
プS404で、ロックアップ・オン信号を出力するのであ
る。

【発明の効果】

本発明は以上詳述したようになり、無段変速機におけ
るシフト操作がなされる条件によって、ロックアップ制
御を補正し、エンジンブレーキの作用を持続させたり、
加速性能を向上させたりすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すスケルトン図、第２図
は油圧制御系の回路図、第３図は制御ユニットの実施例
を示すブロック図、第４図は（ａ）ないし（ｄ）は各特
性図、第５図は通常のロックアップ・オフと変速開始を
示す図、第６図ないし第９図はシフト位置変更にともな
うロックアップ補正の態様を示すフローチャートであ
る。 ５…無段変速機、12…トルクコンバータ、15…ロックア
ップクラッチ、52…変速用ソレノイド弁、67…ロックア
ップ用ソレノイド弁、80…制御ユニット、93…トルクコ
ンバータ状態判断部、94…変速開始判断部、95…ロック
アップ決定部、114…シフト位置変更検出部、115…ロッ
クアップ修正部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】変速パターンの異なる複数のシフト位置を
   有する無段変速機の入力側にロックアップクラッチを有
   するトルクコンバータを備え、上記ロックアップクラッ
   チのロックアップ状態を制御するための制御系であっ
   て、 上記制御系の入力側に少なくともエンジン回転数、スロ
   ットル開度およびシフト位置を検出するセンサが接続さ
   れ、上記エンジン回転数と上記無段変速機の入力回転数
   とからトルクコンバータのカップリング状態を判断する
   トルクコンバータ状態判断部と、 シフト位置および車速の各信号に基づいてロックアップ
   を決定するロックアップ決定部と、 シフト位置の変化およびアクセルオン・オフに応じてシ
   フトアップまたはシフトダウンとアクセル状態とを判定
   し、その判定に応じたロックアップ補正信号を出力する
   シフト位置変更検出部と、 上記シフト位置変更検出部においてシフトアップおよび
   アクセルオンを判定したときには上記ロックアップ決定
   部で決定されたロックアップ状態を所定時間解除し、シ
   フトダウンおよびアクセルオフを判定したときには上記
   ロックアップ決定部で決定されたロックアップ状態を維
   持するように補正するロックアップ修正部とを具備した
   ことを特徴とするロックアップトルコン付無段変速機の
   制御装置。