JP2849224B2

JP2849224B2 - 流体継手の締結力制御装置

Info

Publication number: JP2849224B2
Application number: JP5205591A
Authority: JP
Inventors: 健治岡本; 浩二宮本; 和哉高木; 寿幸加藤
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1991-03-18
Filing date: 1991-03-18
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: JPH04290675A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車用の自
動変速機に用いられる流体継手の締結力を制御するため
の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用自動車変速機に用いられるトル
クコンバータにおいては、該トルクコンバータの所謂す
べりに起因するエンジン燃費性能の悪化を低減するため
に、トルクの増大作用や変速シヨツクの吸収作用等を要
しない運転領域では、エンジン出力とトルクコンバータ
における入／出力部材間を直結するロツクアツプクラツ
チを備える。このようなロツクアップを備えた自動変速
機においては、上記ロツクアップクラツチにおけるスリ
ツプ率（エンジン回転数に対するトルクコンバータへの
入力回転数の比）が最小になる所謂「ロツクアップ運転
領域」と、スリツプ率を目標値に制御する「スリツプ制
御運転領域」と、スリツプ率を最大にする（スリツプ制
御をオフとする）所謂「コンバータ運転領域」とがあ
る。

【０００３】このスリツプ率は、デユーテイソレノイド
の開閉時間の長／短（デユーテイ比の大／小）により制
御されるところのロツクアップクラツチ室に印加される
油圧値の低／高により制御される。通常、デユーテイ比
が大きいほど、上記油圧値が低くなり、ロツクアップク
ラツチの締結状態が強固となる。そして、コンバータ運
転領域から、ロツクアップ運転領域若しくはスリツプ制
御運転領域に移行する場合には、即ち、スリツプ制御を
オフしている運転領域から、スリツプ制御をオンしてい
る運転領域もしくはロツクアップ運転領域に移行する場
合は、過渡的なトルクショックが懸念される。この問題
に対し、例えば、特開昭６０−１５９４６６号は、ロツ
クアップクラツチの締結状態を断続させ、デユーテイ比
を過渡的に、０％〜１００％に順次可変制御することに
より解決を図ろうとしている。即ち、この従来技術にお
いては、上記過渡期間においては、上記デユーテイ比
を、フィードフォワード制御により、一定時間間隔で漸
減するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】図１は上記従来技
術の問題を説明する。図１には２つのグラフが示されて
おり、両グラフともに横軸を時間としている。また、縦
軸を、エンジン回転数（破線）とタービン回転数（実
線）、または、デユーテイ比とした。尚、図１で、デユ
ーテイ比の時間変化を示すグラフは、↓方向に０％から
１００％としている。

【０００５】上述したように、従来技術においては、ス
リツプ制御が停止状態から開始状態に移行する場合は、
ロツクアップの締結状態をリニアに変化させて、即ち、
デユーテイ比をフィードフォワード制御（図１には、Ｆ
／Ｆ制御と表記）することによりショックを緩和しよう
とするものであるが、しかしながら、実際のロツクアッ
プクラツチ機構においては、クラツチ容量とデユーテイ
比の関係が比例していないために、デユーテイ比をリニ
アに減少させてもクラツチ容量が急増するポイント（図
１で、Ｄ₀ ）が存在する。このポイントを過ぎると、ロ
ツクアップクラツチの締結状態が比較的に強固になるた
めに、タービン回転数は上昇するものの、エンジン回転
数は減少する。このエンジン回転数の減少状態が暫く続
いてから、スリツプ率が所定値に近づいたことをもって
スリツプ率のフイードバツク制御に移行して、エンジン
回転数は上昇する。しかし、いずれにしても、上記のポ
イントＤ₀ を過ぎた後の一定期間の車速の減少はドライ
バには違和感として感じられる。さらに、上記ポイント
Ｄ₀ は、実際には、走行状態（エンジンの出力トルク、
路面の勾配）によって変化するために、一義的に決定す
ることは困難である。このことは、上記デユーテイ比の
フィードフォワード制御を行なう期間において、フィー
ドフォワード制御の態様を変更（例えば、デユーテイ比
の減少率を変える）することによっては、上記違和感の
解消は困難であることを意味する。

【０００６】そこで、本発明は、流体継手の締結力の制
御を開始した過渡期間におけるエンジン回転の低下によ
る違和感の発生を、車両の走行状態の如何にかかわらず
防止することのできる流体継手の締結力制御装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明の流体継手の締結力を制御する制御装置は、前
記流体継手におけるスリツプ量が目標値となるように制
御することにより、前記流体継手の締結力を制御するた
めの第１の制御手段と、車両の運転状態が、この第１の
制御手段による制御が不要である運転状態から必要とな
る運転状態へと変化したことを検出する検出手段と、こ
の検出を受けて、その後の所定の期間、前記第１の制御
手段を停止すると共に、エンジン回転数が目標値となる
ように前記スリツプ量を制御することにより、前記流体
継手の締結力を制御するための第２の制御手段とを具備
したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】第２の制御手段は、第１の制御手段による制御
が不要である運転状態から必要となる運転状態へと変化
した後の前記所定の期間の間は、前記第１の制御手段に
よるスリツプ量制御による締結力制御を停止し、エンジ
ン回転数が目標値となるように前記スリツプ量を制御す
るので、このエンジン回転数の目標値をドライバが違和
感を感じない範囲に抑えればよい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について添付図
面を参照しながら説明する。変速機の構造先ず、図２によりトルクコンバータの構造とその制御用
油圧回路について説明する。同図において、トルクコン
バータ１はエンジン出力軸２に結合されたケース３内の
一側部に固設されて、エンジン出力軸２と一体回転する
ポンプ４と、該ポンプ４と対向するようにケース３内の
他側部に回転自在に備えられて、ポンプ４の回転により
作動油を介して回転駆動されるタービン５と、ポンプ４
とタービン５との間に介設されて、ポンプ回転数に対す
るタービン回転数の速度比が所定値以下の時にトルク増
大作用を行うステータ６と、タービン５とケース３との
間に介設されたロツクアツプクラツチ７とを有する。そ
して、タービン５の回転がタービンシヤフト８により出
力されて図示しない変速歯車機構に入力されるようにな
つており、また上記ロツクアツプクラツチ７がこのター
ビンシヤフト８に連結されて、ケース３に対して締結さ
れた時に、該ケース３を介して上記エンジン出力軸２と
タービンシヤフト８とを直結するようになつている。

【００１０】また、このトルクコンバータ１には、図示
しないオイルポンプから導かれたメインライン９によ
り、ロツクアツプバルブ１０及びコンバータインライン
１１を介して作動油が導入されるようになつており、こ
の作動油の圧力によつて上記ロツクアツプクラツチ７が
常時締結方向に付勢されていると共に、該クラツチ７と
ケース３との間の空間１２には、上記ロツクアツプバル
ブ１０から導かれたロツクアツプ解放ライン１３が接続
され、該ライン１３から上記空間１２内に油圧（解放
圧）が導入された時にロツクアツプクラツチ７が解放さ
れるようになつている。また、このトルクコンバータ１
には保圧弁１４を介してオイルクーラ１５に作動油を送
り出すコンバータアウトライン１６が接続されている。

【００１１】一方、上記ロツクアツプバルブ１０は、ス
プール１０ａとこれを図面上、右方へ付勢するスプリン
グ１０ｂとを有すると共に、上記ロツクアツプ解放ライ
ン１３が接続されたポート１０ｃの両側に、メインライ
ン９が接続された調圧ポート１０ｄとドレンポート１０
ｅとが設けられている。また、該バルブ１０の図面上、
右側の端部には上記スプール１０ａにパイロツト圧を作
用させる制御ライン１７が接続されていると共に、この
制御ライン１７から分岐されたドレンライン１８にはデ
ユーテイソレノイドバルブ１９が配設されている。この
デユーテイソレノイドバルブ１９は、入力信号に応じた
デユーテイ率でＯＮ、ＯＦＦを繰り返してドレンライン
１８を極く短い周期で開閉することにより、制御ライン
１７内のパイロツト圧を上記デユーテイ率に対応する値
に調整する。そして、このパイロツト圧が上記ロツクア
ツプバルブ１０のスプール１０ａにスプリング１０ｂの
付勢量と対向する方向に印加されると共に、該スプール
１０ａにはスプリング１０ｂの付勢力と同方向にロツク
アツプ解放ライン１３内の解放圧が作用するようになつ
ている。これらの油圧ないし付勢力の力関係によつてス
プール１０ａが移動して、上記ロツクアツプ解放ライン
１３がメインライン９（調圧ポート１０ｄ）又はドレン
ポート１０ｅに連通されることにより、ロツクアツプ解
放圧が上記パイロツト圧、即ちデユーテイソレノイドバ
ルブ１９のデユーテイ率に対応する値に制御されるよう
になつている。

【００１２】デユーテイ率が最大値の時に制御ライン１
７からのドレン量が最大となつて、パイロツト圧ないし
解放圧が最小となることによりロツクアツプクラツチ７
が完全に締結され、またデユーテイ率が最小値の時に上
記ドレン量が最小となつて、パイロツト圧ないし解放圧
が最大となることによりロツクアツプクラツチ７が完全
に解放されるようになつている。そして、最大値と最小
値の中間のデユーテイ率ではロツクアツプクラツチ７が
スリツプ状態とされ、この状態で解放圧がデユーテイ率
に応じて調整されることにより、該ロツクアツプクラツ
チ７のスリツプ量が制御されるようになつている。制御回路の構成次に、このロツクアツプクラツチ７のスリツプ量を制御
する制御回路について図３に基づいて説明する。同図に
示すように、この制御回路はＣＰＵ２０を有し、該ＣＰ
Ｕ２０には、当該自動車の車速Ｖを検出する車速センサ
２１と、エンジンのスロツトル開度θを検出するスロツ
トルセンサ２２と、当該自動変速機の変速段Ｇを検出す
る変速段センサ２３と、エンジン回転数Ｎ_E を検出する
エンジン回転センサ２４と、上記タービンシヤフト８の
回転数Ｎ_T を検出するタービン回転センサ２５からの信
号が入力されるようになつている。

【００１３】ＣＰＵ２０は、上記各センサ２１〜２５か
らの信号に基づいてデユーテイソレノイドバルブ１９の
デユーテイ率Ｄを算出／出力することにより、後述のフ
ローチヤートに示された制御手順に従つてトルクコンバ
ータ１（ロツクアツプクラツチ７）の制御を行う。制御の概略本明細書において、バルブ１９のデユーテイ率Ｄの制御
の手法については、３通りの制御の態様を３つの実施例
（第１実施例乃至第３実施例）として開示する。本明細
書においては、車両の運転領域には、車速Ｖとスロット
ル開度θとに応じて、コンバータ運転領域III とロツク
アップクラツチが締結するロツクアップ領域IIとスリツ
プ率制御を行なうスリツプ率制御領域I の３つがある。
コンバータ領域においては、ロツクアップクラツチ７を
フリーにするために、デユーテイ比ＤをＤ_MIN とする。
また、ロツクアップ領域IIにおいてはデユーテイ比Ｄを
最大値のＤ_MAX とする。

【００１４】第１実施例乃至第３実施例によるデユーテ
イ比制御は、スリツプ率制御領域におけるスリツプ率制
御に特徴がある。第１実施例の制御の結果は図９に示さ
れ、この図９を参照すると、第１実施例の動作がよく理
解できる。即ち、第１実施例では、コンバータ領域（Ｄ
＝Ｄ_MIN としてスリツプ制御をオフとする領域）からロ
ツクアップ運転領域に移行するまでの間のスリツプ率制
御領域において、２つの手法によるデユーテイ制御期間
を設ける。つまり、スリツプ制御がオフの状態からオン
の状態に移行した当初の期間（スリツプ量Ｎ_S(t)が目標
値Ｎ_SGL 以下となるまでの期間）は、デユーテイ比Ｄ
を、エンジン回転数が目標値Ｎ_EGL に収束するようにフ
イードバツク制御（この制御を便宜上、「エンジン回転
数Ｆ／Ｂ制御」、図面上では、「Ｎ_E Ｆ／Ｂ制御」と呼
ぶ）する。また、その後、スリツプ量Ｎ_S(t)が目標値Ｎ
_SGL 以下となると、デユーテイ比Ｄを、スリツプ量Ｎ
_S(t)が目標値Ｎ_SGL に収束するように制御（この制御を
便宜上、「スリツプＦ／Ｂ制御」と呼ぶ）する。第１実
施例では、上記「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」における
エンジン回転数の目標値Ｎ_EGL とは、スリツプ制御がオ
フからオンに変った時点のエンジン回転数であり、「エ
ンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間中はこの目標値は変更さ
れない。

【００１５】一方、第２実施例は、この「エンジン回転
数Ｆ／Ｂ制御」期間におけるエンジン回転数の目標値Ｎ
_EGL を徐々に下げるようにしている。即ち、第１実施例
では固定値であったエンジン回転数の目標値Ｎ_EGLは、
第２実施例では時間の経過と共に変化し、それはＮ
_EGL(t)で表わされる。Ｎ_EGL(t)が時間の経過と共にどの
程度の傾き（勾配Ｃ）で下がるかは、後述するように、
スリツプ制御がオフからオンになった時点のエンジン回
転数とロツクアップクラツチの信頼性を考慮して決めた
時間Ｔ₀ とにより決められている。換言すれば、第２実
施例は、第１実施例の制御に加えて、ロツクアップの摩
耗を考慮した制御方式となっている。

【００１６】第３実施例では、第１実施例と同じよう
に、「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間においては、エ
ンジン回転数が固定の目標値Ｎ_EGL に収束するようにデ
ユーテイ比制御を行なう。しかし、第１実施例では、
「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間がスリツプ量Ｎ_S(t)
が目標値Ｎ_SGL 以下となるまで継続するのに対し、第３
実施例の「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間は、スリツ
プ量Ｎ_S(t)が目標値Ｎ_SGL以下となるまでか、前記Ｔ₀
時間が経過するまでのいずれか早い方までとなってい
る。

【００１７】ここで、３つの実施例において使われる変
数名について説明する。ある時点ｔのエンジン回転数を
Ｎ_E(t)、タービン回転数をＮ_T(t)とすると、主な変数
は、Ｄ(t) ：出力しようとするデユーテイ比Ｄ(t-1) ：前回の制御サイクルで計算したデユーテ
イ比Ｎ_S(t)＝ |Ｎ_E(t)−Ｎ_T(t)| ：ｔにおけるスリツプ
量Ｆ_SLIP ：現在スリツプ制御が行なわれていること、
換言すれば、コンバータ運転領域にないことを示すフラ
グ。

【００１８】Ｆ_CH ：スリツプ制御がオフからオンに
変化したことを示すフラグＮ_SGL ：スリツプＦ／Ｂ制御における目標スリツプ
量Ｎ_EGL ：エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御における目標エ
ンジン回転数 △Ｎ(t) ＝Ｎ_S(t)−Ｎ_SGL ：目標スリツプ量に対す
る偏差Ｂ：「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」で使われるフイ
ードバツク制御変数Ｕ，△Ｄ：「スリツプＦ／Ｂ制御」で使われるフイ
ードバツク制御変数である。第１実施例の制御先ず、第１実施例による制御について、図４乃至図９を
用いて説明する。

【００１９】ステツプＳ２において、現時点における、
各センサ２１〜２５からの信号により車速Ｖ(t) 、スロ
ツトル開度θ(t) 、エンジン回転数Ｎ_E(t)、タービン回
転数Ｎ_T(t)及び変速段Ｇ(t) を読込む。ステツプＳ４
（詳細は第５図）では、現在の制御領域を判定する。図
５のステツプＳ４０では、車速Ｖ(t) とスロツトル開度
θ(t) とで示される運転状態が各変速段毎に予め設定さ
れたトルクコンバータ１０のコンバータ領域に属するか
を判定する。コンバータ領域に属する場合は、スリツプ
制御は一切行なわない（Ｄ＝Ｄ_MIN ）ので、ステツプＳ
４８，Ｓ５０で、夫々、フラグＦ_CH，Ｆ_SLIPをリセット
する。コンバータ領域に属さないとステツプＳ４０で判
定された場合は、ステツプＳ４２以下に進み、スリツプ
制御がオフされていた状態からその制御を行なわなくて
はならない状態に移行するのか否かを判断するために、
ステツプＳ４２で、フラグＦ_SLIPのセット状態を調べ
る。このフラグがセットしていなければ、運転状態の変
更、即ち、Ｆ_SLIP＝０→Ｆ_SLIP＝１であるから、この旨
を記憶するためにステツプＳ４４でフラグＦ_CHをセット
する。

【００２０】第４図のフローチヤートに戻って説明を継
続する。ステツプＳ６では、現在がスリツプ制御を行な
う領域であると、即ち、コンバータ運転領域でないとス
テツプＳ４で判定されたか否かを調べる。コンバータ運
転領域であると判定された場合は、ステツプＳ３２で、
現時点のデユーテイ比Ｄ(t) を最小値のＤ_MIN とする。

【００２１】ステツプＳ６でコンバータ運転領域でない
と判断された場合は、ステツプＳ８で、現在が、コンバ
ータ運転領域からスリツプ制御運転領域に移行した直後
（図９における、スリツプ制御オフ→スリツプ制御オ
ン）であるかを判断するためにフラグＦ_CHを調べる。制
御モードの変更の直後である場合には、ステツプＳ１０
でフラグＦ_CHをリセットしてから、現在のエンジン回転
数Ｎ_E(t)を目標エンジン回転数Ｎ_EGL として記憶する。
この第１実施例の制御では、Ｎ_EGL を「エンジン回転数
Ｆ／Ｂ制御」における目標回転数としているので、フラ
グＦ_CHがセットしているときのみに、一回だけＮ_EGL の
セットを行なう。

【００２２】ステツプＳ１４では、現在のスリツプ量Ｎ
_S(t)（＝|Ｎ_E(t)−Ｎ_T(t)| ）を計算する。ステツプＳ
１６では、このスリツプ量Ｎ_S(t)が目標スリツプ量Ｎ
_SGL 以下となっているかを判断する。この目標スリツプ
量Ｎ_SGL は、スリツプＦ／Ｂ制御における目標スリツプ
量である。従って、ステツプＳ１６で、Ｎ_S(t)＞Ｎ_SGL
と判定されたときに「スリツプＦ／Ｂ制御」を行なうこ
とは、スリツプ量をＮ_SG _L に急速に収束させる、即ち、
エンジン回転数の急減を行なわさせることを意味するか
ら、この場合は、ステツプＳ１８（〜ステツプＳ２８）
以下に進んで、「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」を行な
う。

【００２３】この「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」は、エ
ンジン回転数が目標値Ｎ_EGL （ステツプＳ１２でセット
したもの）に収束するように、デユーテイ比Ｄ(t) を制
御するものである。具体的には、現時点でエンジン回転
数がＮ_E(t)＝Ｎ_EGL であるときは、ステツプＳ２４で、
これから出力しようとするＤ(t) として、前回の制御サ
イクルで計算したデユーテイ比Ｄ(t-1) を用いる。即
ち、Ｄ(t) ＝Ｄ(t-1) である。フラグＦ_CHがセットした
直後は、Ｎ_E(t)＝Ｎ_EGL であるので、制御はステツプＳ
１８→ステツプＳ２４と進むであろう。

【００２４】時間の経過と共にエンジン回転数Ｎ_E(t)は
変動するであろう。エンジン回転数がＮ_E(t)＞Ｎ_EGL で
あるときは、ステツプＳ２０で、エンジン回転数の目標
値に対する偏差（＝Ｎ_E(t)−Ｎ_EGL ）に基づいてフイー
ドバツク制御量Ｂを計算し、ステツプＳ２２で、これか
ら出力しようとするＤ(t) として、前回の制御サイクル
で計算したデユーテイ比Ｄ(t-1) から上記Ｂを加算した
ものとする。即ち、ステツプＳ２２で、Ｄ(t) ＝Ｄ(t-
1) ＋Ｂとして、ロツクアップクラツチ７の締結力を上
げて、次のサイクルでのエンジン回転数Ｎ(t+1) をＮ
_EGL に向けて下げるものである。さらにまた、エンジン
回転数がＮ_E(t)＜Ｎ_EGL であるときは、ステツプＳ２６
で、同じように、エンジン回転数の目標値に対する偏差
（＝Ｎ_E(t)−Ｎ_EGL ）に基づいてフイードバツク制御量
Ｂを計算し、ステツプＳ２８で、これから出力しようと
するＤ(t) として、前回の制御サイクルで計算したデユ
ーテイ比Ｄ(t-1) から上記Ｂを減じたものとする。即
ち、ロツクアップクラツチ７の締結力を下げて、次のサ
イクルでのエンジン回転数Ｎ(t+1) をＮ_EGL に向けて上
げるものである。このようにして、ステツプＳ１８〜ス
テツプＳ２８で「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」が行なわ
れ、エンジン回転数は、モード変更が行なわれた時のエ
ンジン回転数Ｎ_EGL に保たれる。

【００２５】尚、ステツプＳ３６における、Ｄ(t+1) ＝
Ｄ(t) の演算は、この制御サイクルで演算したＤ(t) を
次の制御サイクルで用いるために保持するためである。
「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」が続行されるということ
は、基本的には、デユーテイ比Ｄ(t) が制御されて、そ
の結果、タービン回転数Ｎ_T(t)が次第に上昇することを
意味する。従って、やがて、スリツプ量Ｎ_S(t)は目標値
Ｎ_SGL に近付くであろう。すると、ステツプＳ１６で、
ＹＥＳの判定がなされて、ステツプＳ３０の「スリツプ
Ｆ／Ｂ制御」（図６）が行なわれる。

【００２６】図６の「スリツプＦ／Ｂ制御」では、現在
の運転条件がロツクアップ運転領域にあるか否かのステ
ツプＳ５２での判定に基づいて、その判定がＹＥＳのと
きはステツプＳ６２以下のロツクアップ制御が行われ、
ＮＯのときはステツプＳ５６以下のスリツプ制御が行な
われるものである。即ち、先ず、ステツプＳ５２で、現
在のスリツプ量Ｎ_S(t)と目標スリツプ量Ｎ_SGL との偏差
△Ｎ(t) を計算する。そして、ステツプＳ５４で、上記
ロツクアップ制御を行なうべきか否かの判定を行なう。
この判定がＹＥＳのときは、ステツプＳ６２でデユーテ
イ比Ｄ(t) を最大値Ｄ_max に設定する。これにより、こ
の変速機はロツクアップ状態になる。

【００２７】ステツプＳ５４でＮＯと判定されたとき
は、フイードバツク制御量Ｕ(t) を、今回の偏差△Ｎ
(t) と前回の偏差△Ｎ(t+1)とに基づいて計算する。Ｕ(t) ＝ｋ・△Ｎ(t) ＋ｌ・△Ｎ(t+1) ここで、ｋ，ｌは制御パラメータ（定数又は変数）であ
る。ステツプＳ５８では、このＵ(t) に基づいて、この
フイードバツク量Ｕに対応するデユーテイ率Ｄ(t) の補
正量ΔＤ(t) を図８のマツプに基づいて設定し、ステツ
プＳ６０で、この補正量ΔＤで前回のデユーテイ率Ｄ(t
-1)を補正することにより、今回のデユーテイ率Ｄ(t)
を算出する。

【００２８】ステツプＳ６４で、現在の偏差△Ｎ(t) を
次回の制御のために△Ｎ(t+1) として記憶する。このよ
うな「スリツプＦ／Ｂ制御」により、今回及び前回の偏
差ΔＮ(t) ，ΔＮ(t+1) が負の時、即ち、実スリツプ量
Ｎ_S(t)が目標スリツプ量Ｎ_SGL より小さい時は、フイー
ドバツク量Ｕ(t) 及びデユーテイ率Ｄ(t)の補正量ΔＤ
(t) も負となり、これに伴ってデユーテイ率Ｄ(t)が減
少してデユーテイソレノイドバルブ１９からのドレン量
が減少することにより、上記パイロツト圧ないしロツク
アツプ解放圧が上昇し、その結果、ロツクアツプクラツ
チが解放方向に制御されて実スリツプ量が増大し、目標
スリツプ量Ｎ_SGL に近づくことになる。また、これとは
逆に、今回及び前回の偏差ΔＮ(t) ，ΔＮ(t+1) が正の
時、即ち実スリツプ量Ｎ_S(t)が目標スリツプ量Ｎ_SGL よ
り大きい時は、デユーテイ率Ｄ(t) が増大されて上記パ
イロツト圧ないしロツクアツプクラツチ７が締結方向に
制御されて実スリツプ量Ｎ_S(t)が減少し、同じく目標ス
リツプ量Ｎ_SGL に近づくことになる。尚、今回の偏差Δ
Ｎ(t) と前回の偏差ΔＮ(t-1) の正負が逆の場合、即ち
実スリツプ量Ｎ_S(t)が目標スリツプ量Ｎ_SGL に略収束し
ている時は、フイードバツク量Ｕ(t) ないしデユーテイ
率の補正量ΔＤ(t)は零もしくは極く小さな値となり、
従つて実スリツプ量Ｎ_S(t)は目標スリツプ量Ｎ_SGL に等
しいか、極く小さい値に維持されることになる。

【００２９】このようにして、スリツプ領域Ｉにおいて
は、実スリツプ量Ｎ_S(t)が目標スリツプ量Ｎ_SGL に収束
されることになるが、上記フイードバツク量Ｕ(t) の算
出に際しては今回の偏差ΔＮ(t)と前回の偏差ΔＮ(t-1)
とを用いるので、良好な制御の安定性や収束性が得ら
れると共に、特に過去のデータとして、各制御周期で得
られる偏差ΔＮ(t) を前回値ΔＮ(t-1) に置換したもの
を用いるので、フイードバツク量の演算に際しての減算
処理としては、各制御周期毎に偏差ΔＮを求める処理だ
けで足りることになり、該フイードバツク量Ｕ(t) の演
算が容易化されることになる。第２実施例の制御この第２実施例は、「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間
におけるエンジン回転数の目標値Ｎ_EGL を時間と共に徐
々に下げるようにしている。前述の第１実施例ではエン
ジン回転数の目標値Ｎ_EGL は固定されていた。これに対
し、この第２実施例では、目標値Ｎ_EGL(t)は時間の経過
と共に変化する。第２実施例の制御手順のフローチヤー
トは、「スリツプ制御判定」及び「スリツプＦ／Ｂ制
御」にゆいては、第１実施例の図５，図６を援用する。

【００３０】図１０において、ステツプＳ８０乃至ステ
ツプＳ８８並びにステツプＳ１０６は、第１実施例のス
テツプＳ２乃至ステツプＳ１０並びにステツプＳ３２と
同じである。第１実施例で説明したような、コンバータ
運転領域からスリツプ制御領域への移行が検知される
と、ステツプＳ９０において、現時点のエンジン回転数
Ｎ_E(t)を目標値Ｎ_EGL(t)として退避しておく。次にステ
ツプＳ９２で、Ｎ_EGL(t)の減少率Ｃを次式に従って計算
する。

【００３１】Ｃ＝｛Ｎ_E(t)−Ｎ_T(t)｝／２Ｔ₀ この減少率Ｃは図１２を参照すると良く理解される。図
１２で、破線はエンジン回転数を、実線はタービン回転
数を、一点鎖線は上記Ｃのかたむきを有する直線を示
す。また、Ｔ₀ はクラツチの信頼性が確保される時間幅
であり、既知のものである。

【００３２】フラグＦ_CHがセットした時点でのエンジン
回転数及びタービン回転数が、夫々、Ｎ_EGL(0)，Ｎ_T(0)
で表わされるとすると、この回転数差（＝Ｎ_EGL(0)−Ｎ
_T(0)）は、クラツチの信頼性が確保されるためには、時
間Ｔ₀ の間に目標偏差以内に収束しなければならない。
「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」では、エンジン回転数を
目標値に収束させるものであり、その結果、タービン回
転数も上昇するものであるから、図１２に示すように、
エンジン回転数の減少ラインは、Ｃ（＝｛Ｎ_E(t)−Ｎ
_T(t)｝／２Ｔ₀ ）の傾きを示す筈である。エンジン回転
数の減少ラインをこのような傾きに設定すると、タービ
ン回転数も近似的に同じ傾きの増加ラインに載るので、
時間Ｔ₀ 後には、エンジン回転数とタービン回転数の偏
差、即ち、スリツプ量は近似的に“０”に近付く。

【００３３】ステツプＳ９４，ステツプＳ９６は第１実
施例の対応部分と実質的に同じである。図１１は、ステ
ツプＳ９６で、「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」を行なう
必要があると判断された場合に実行される、「エンジン
回転数Ｆ／Ｂ制御」（第２実施例）の詳細である。図１
１の制御手順のステツプＳ１１０〜ステツプＳ１２０
は、図４のステツプＳ１８〜ステツプＳ２８と異なると
ころは、後者の目標値が一定のＮ_EGL であるのに対し、
前者の目標値が時間と共に変化するＮ_EGL(t)であること
である。このＮ_EGL(t)の時間の経過にしたがった減算
は、ステツプＳ１２０で、Ｎ_EGL(t+1)＝Ｎ_EGL(t)＋Ｃにより行なわれる。

【００３４】尚、エンジン回転数の減少ラインとタービ
ン回転数の増加ラインは、上記式では同一傾向を有する
ものとの前提にたったが、もし同じ傾向を有しない場合
には、上記式を変更して、Ｃ＝｛Ｎ_EGL(t)−Ｎ_T(t)｝／（α・Ｔ₀ ）としてもよい。ここで、αは変速機ごとに設定された変
速段Ｇやエンジン回転数Ｎの関数である。第３実施例の制御この第３実施例では、第１実施例と同じように、「エン
ジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間においては、エンジン回転
数が固定の目標値Ｎ_EGL に収束するようにデユーテイ比
制御を行なう。しかし、第１実施例では、「エンジン回
転数Ｆ／Ｂ制御」期間がスリツプ量Ｎ_S(t)が目標値Ｎ
_SGL 以下となるまで継続するのに対し、第３実施例の
「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」期間は、スリツプ量Ｎ
_S(t)が目標値Ｎ _SGL 以下となるまでか、前記Ｔ₀ 時間が
経過するまでのいずれか早い方までとなっている。

【００３５】第３実施例の制御手順のフローチヤート
は、「スリツプＦ／Ｂ制御」のフローチヤートについて
は、第１実施例の図６を援用する。また、メイン制御手
順については、第１実施例の図４を援用し、さらにその
一部を図１４のように修正する。さらに、第３実施例の
「スリツプ制御判定」については、図１３のように変更
する。

【００３６】第３実施例の制御手順について概略説明す
る。第３実施例では、スリツプ制御モードの変更後にお
ける時間Ｔ₀ の経過の監視を行なうために、タイマＴＭ
を使う。即ち、そのようなモード変更が検知されると、
フラグＦ_CHをセットすると共に（ステツプＳ１３４）、
ステツプＳ１３６でタイマＴＭを起動する。その後は、
フラグＦ_SLIPがセットしており、タイマＴＭがタイムア
ウトしない限りは、ステツプＳ１４２でタイマＴＭを減
算する。

【００３７】タイマＴＭがタイムアウトしたときについ
て説明する。前述したように、この第３実施例の制御手
順については第１実施例の図４を援用する。即ち、図４
のステツプＳ１６で「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」が必
要と判断されると、図１４の制御手順に従って、ステツ
プＳ１６からステツプＳ１５０に進み、タイムアウトし
ているか否かを判断する。ＴＭ＝０の場合は図４のステ
ツプＳ３０（「スリツプＦ／Ｂ制御」）へ進み、ＴＭ≠
０の場合はステツプＳ１８（「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制
御」）に進む。換言すれば、ＴＭがタイムアウトしてい
る限りは、即ち、モード変更後に時間Ｔ₀ が経過した後
では、エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御が必要と判断されて
も、クラツチの信頼性を確保するために強制的にスリツ
プＦ／Ｂ制御を行なうようにする。

【００３８】かかる第３実施例の制御は第２実施例のそ
れに比べて簡素化されている。エンジン回転数の急変を
避けるために「エンジン回転数Ｆ／Ｂ制御」を必要とす
る時間は、そのときのエンジン回転数や道路勾配、ギア
比により異なるものの大きなバラツキはない。そこで、
この第３実施例では、エンジン回転数の急変防止とクラ
ツチの摩耗防止と制御手順の簡素化とを並立させたもの
となる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の流体継手
の締結力を制御する制御装置は、流体継手におけるスリ
ツプ量が目標値となるように制御することにより、前記
流体継手の締結力を制御するための第１の制御手段と、
車両の運転状態が、この第１の制御手段による制御が不
要である運転状態から必要となる運転状態へと変化した
ことを検出する検出手段と、この検出を受けて、その後
の所定の期間、前記第１の制御手段を停止すると共に、
エンジン回転数が目標値となるように前記スリツプ量を
制御することにより、前記流体継手の締結力を制御する
ための第２の制御手段とを具備したことを特徴とする。

【００４０】即ち、第２の制御手段は、第１の制御手段
による制御が不要である運転状態から必要となる運転状
態へと変化した後の前記所定の期間の間は、前記第１の
制御手段によるスリツプ量制御による締結力制御を停止
し、エンジン回転数が目標値となるように前記スリツプ
量を制御するので、このエンジン回転数の目標値をドラ
イバが違和感を感じない範囲に抑えればよい。

【００４１】本発明の好ましい実施態様によれば、前記
第２の制御手段におけるエンジン回転数の目標値は、前
記検出手段による検出時のエンジン回転数に、前記所定
期間の間維持される。即ち、第１の制御手段によるスリ
ツプ量制御が始まるまでは、エンジン回転数は検出時の
エンジン回転数に維持されるので、エンジン回転数の変
化はほとんどない。

【００４２】本発明の好ましい実施態様によれば、前記
第２の制御手段におけるエンジン回転数の目標値は、前
記検出手段による検出時には、その時点のエンジン回転
数に設定され、その後の前記所定期間の間に漸減され
る。こうすることにより、スリツプ量はより早く目標値
に収束するので、流体継手内部におけるスリツプによる
摩耗が減少する。

【００４３】本発明の好ましい実施態様によれば、前記
所定期間は前記スリツプ率が目標値に到達するまでの期
間である。即ち、スリツプ量が目標値に到達するまでの
間、即ち、第１の制御手段による制御を開始してもエン
ジン回転数の変動が少ない状態になるまでの間は、エン
ジン回転数に基づいたフイードバツク制御が行なわれる
ので、第２の制御手段による制御が終了し、第１の制御
手段による制御が開始しても、その時点でのエンジン回
転数の変動は極力抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の問題点を説明する図である。

【図２】本発明が適用された実施例の車両用トルクコン
バータの断面図及びそのための流体制御回路図である。

【図３】図２のトルクコンバータのロツクアップバルブ
を制御するための制御回路図である。

【図４】〜

【図６】本発明の第１実施例に係る制御手順を表わすフ
ローチヤート図である。

【図７】本発明の第１実施例乃至第３実施例にかかる制
御において制御領域を判定するためのマップ図である。

【図８】本発明の第１実施例乃至第３実施例にかかる制
御において、スリツプフイードバツク制御を行なうとき
の制御変数△Ｄを演算するときに用いるグラフ図であ
る。

【図９】第１実施例の制御動作を具体的に示すタイミン
グチヤートである。

【図１０】〜

【図１１】本発明の第２実施例に係る制御手順を表わす
フローチヤート図である。

【図１２】第２実施例の制御動作を具体的に示すタイミ
ングチヤートである。

【図１３】〜

【図１４】第３実施例の制御動作を具体的に示すフロー
チヤート図である。

【符号の説明】

１０ロツクアップバルブ１９ソレノイドバルブ２０ＣＰＵ２１車速センサ２２スロットルセンサ２３変速段センサ２４エンジン回転数センサ２５タービン回転数センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤寿幸広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開平２−142970（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−116929（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−143266（ＪＰ，Ａ) 実開平２−72855（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】流体継手の締結力を制御する制御装置にお
いて、前記流体継手におけるスリツプ量が目標値となる
ように制御することにより、前記流体継手の締結力を制
御するための第１の制御手段と、車両の運転状態が、こ
の第１の制御手段による制御が不要である運転状態から
必要となる運転状態へと変化したことを検出する検出手
段と、この検出を受けて、その後の所定の期間、前記第
１の制御手段を停止すると共に、エンジン回転数が目標
値となるように前記スリツプ量を制御することにより、
前記流体継手の締結力を制御するための第２の制御手段
とを具備したことを特徴とする流体継手の締結力制御装
置。
【請求項２】前記第２の制御手段におけるエンジン回転
数の目標値は、前記検出手段による検出時のエンジン回
転数に、前記所定期間の間、維持されることを特徴とす
る請求項の第１項に記載の流体継手の締結力制御装置。
【請求項３】前記第２の制御手段におけるエンジン回転
数の目標値は、前記検出手段による検出時には、その時
点のエンジン回転数に設定され、その後の前記所定期間
の間に漸減されることを特徴とする請求項の第１項に記
載の流体継手の締結力制御装置。
【請求項４】前記所定期間は、前記スリツプ率が目標値
に到達するまでの期間であることを特徴とする請求項の
第１項乃至第３項のいずれかに記載の流体継手の締結力
制御装置。
【請求項５】前記所定期間は、前記検出手段による検出
時点からの所定の時間が経過するまでの期間であること
を特徴とする請求項の第１項に記載の流体継手の締結力
制御装置。