JP2922332B2 - 自動変速機のロックアップ制御装置 - Google Patents

自動変速機のロックアップ制御装置

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JP2922332B2 JP13360591A JP13360591A JP2922332B2 JP 2922332 B2 JP2922332 B2 JP 2922332B2 JP 13360591 A JP13360591 A JP 13360591A JP 13360591 A JP13360591 A JP 13360591A JP 2922332 B2 JP2922332 B2 JP 2922332B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動変速機のロックアッ
プ領域を変化させるロックアップ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンと変速機の間に流体式トルクコ
ンバータを介した自動変速機においては、とくに車両の
高速走行時の効率および動力性能向上のために、エンジ
ン出力軸と変速機出力軸とを直結するロックアップ装置
が設けられている。
【0003】これを図8に示すと、トルクコンバータ1
は、コンバーターカバー2を介してエンジンクランクシ
ャフト3に連結されたポンプインペラー4と、これに対
向して設けられたタービンランナー5、および両者の間
を循環するオイルの流れを制御するステーター6とを備
える。トルクコンバータ1のコンバーターカバー2内
に、ロックアップピストン8が組み込まれてロックアッ
プ装置7が構成され、そのロックアップ用油圧系12に
は、アクチュエータとしてのロックアップソレノイド1
0により駆動されるロックアップコントロールバルブ9
が設けられている。
【0004】自動変速機のコントロールユニット20
は、車速、アクセルペダルと連結されたスロットルの開
度などの信号が運転パラメータとして入力され、予め設
定された制御マップに基づき運転状態が所定条件になっ
たときロックアップソレノイド10へ制御信号を出力す
るロックアップ切替信号発生手段を備え、ロックアップ
ソレノイド10の作動によりロックアップコントロール
バルブ9が切り換えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のロ
ックアップ制御装置では、車速、スロットル開度を入力
信号としてロックアップ切り換え点が設定されていたた
め、車両の積載状態に関わりなくロックアップ領域が固
定されていた。
【0006】トルクコンバータ作動時はポンプインペラ
ー4とタービンランナー5との間にスリップが生じてお
り、積載荷重が大きい場合にはこのスリップが大きくな
る。スリップが大きいとオイルの温度上昇が激しくな
り、この状態が長く続くとオイル温度の制御自体が困難
になるとともに、変速機内のクラッチやブレーキバンド
類その他の構成部品の劣化が進行し、耐久性の低下を招
く恐れがある。
【0007】したがってこの発明はトルクコンバータ1
におけるスリップが大きい状態が長く継続しないように
して上記の問題を解決することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】このため本発明は図1に
示すように、車両の運転パラメータ信号を入力し、制御
マップに基づいてロックアップアクチュエータへ制御信
号を出力するロックアップ切替信号発生手段110を有
するロックアップ制御装置において、車両の積載荷重を
検出し荷重信号を出力する荷重センサ112と、荷重信
号に基づいて、前記制御マップのロックアップ線を積載
荷重が大のときは低速側になるように決定するロックア
ップ線決定手段114とを備えるものとした。このため
積載荷重が大きくなるとロックアップ領域が拡大される
から、トルクコンバータにおけるスリップが過大になる
ことがなく、オイル温度の上昇も低く抑えられるので耐
久性が向上する。
【0009】
【実施例】図2は本発明の実施例を示す。トルクコンバ
ータ1はコンバーターカバー2を介してエンジンクラン
クシャフト3に連結されたポンプインペラー4と、これ
に対向して設けられたタービンランナー5、および両者
の間を循環するオイルの流れを制御するステーター6と
を備える。
【0010】トルクコンバータのタービンランナー5は
変速機の入力軸31に固定されており、ポンプインペラ
ー4からタービンランナー5への流体的伝達によって、
エンジンクランクシャフト3からの動力が入力軸31へ
伝達される。さらに入力軸31にはコンバーターカバー
2のディスク部33に対面し、入力軸31と一体に回転
するとともに、入力軸上をその軸方向に変位可能なロッ
クアップピストン8が設けられている。
【0011】トルクコンバータ作動時は、ポンプインペ
ラー4およびタービンランナー5を収容するコンバータ
ーカバー2内にオイルが導入されているとともに、ディ
スク部33とロックアップピストン8との間の室35に
もオイルが導入されて、ロックアップピストン8の両側
の圧力がバランス状態にされ、ディスク部33とロック
アップピストン8とは非接続の状態にある。したがっ
て、動力は専らポンプインペラー4とタービンランナー
5間の流体伝達によって入力軸31へ伝達される。
【0012】室35へ導入されるオイルの通路36に
は、ロックアップコントロールバルブ9が設けられてお
り、このロックアップコントロールバルブ9は、自動変
速機のコントロールユニット100からの信号により制
御されるロックアップアクチュエータとしてのソレノイ
ド10で駆動される。
【0013】コントロールユニット100は、運転パラ
メータとして車速、スロットル開度信号を入力して、ロ
ックアップすべき旨のロックアップ線を示す制御マップ
Mに基づいて、予め設定された条件になったとき制御信
号を出力するロックアップ切替信号発生手段を備え、こ
の制御信号がコントロールユニット100の出力となり
ソレノイド10を介してロックアップコントロールバル
ブ9を切り換える。
【0014】これにより、室35へのオイル供給をカッ
トすると室35の油圧が消滅し、ロックアップピストン
8が変位してディスク部33に押圧され、コンバーター
カバー2が固定されているクランクシャフト3と変速機
の入力軸31とが直結されるようになっている。
【0015】さらに車両にはその積載荷重を検出する荷
重センサ112が設置され、荷重センサからの荷重信号
がコントロールユニット100に入力される。荷重セン
サ112としては、サスペンションストラットに設けら
れた圧力検知センサによるものや、車輪を支持するアク
スルの変位をポテンショメータで検知するものなどが用
いられる。
【0016】コントロールユニット100における制御
フローを図3に示すと、ステップ201で、荷重信号で
示される積載荷重の大きさを計測し、この積載荷重に応
じて、ステップ202において図4に示されるように積
載荷重が大きいほど低車速側に移るロックアップ線Lを
決定し、前記制御マップMのロックアップ線Lを新規決
定のものに変える。このステップ202がロックアップ
線決定手段114をなす。
【0017】次にステップ203で運転パラメータの車
速およびスロットル開度信号を入力計測し、ステップ2
04において制御マップMと照合する。ここでロックア
ップ線Lによって仕切られるロックアップ領域Aに入っ
た場合にはステップ205に進み、ロックアップソレノ
イド10へロックアップすべき旨の制御信号を出力す
る。又ロックアップ領域Aの外に出た場合にはステップ
206へ進んで、ロックアップを解除すべき旨の制御信
号を出力する。これらステップ203〜ステップ206
がロックアップ切替信号発生手段110をなす。
【0018】さらにコントロールユニット100は、制
御マップMによってロックアップソレノイド10を制御
するときパルス列信号によって行なう。そして積載荷重
が大きい場合にはそのデューティ比を大として、速やか
にコンバーターカバー2のディスク部33とロックアッ
プピストン8との締結を行なわせる。低荷重の場合には
デューティ比を小として、締結衝撃を低減したスムース
なロックアップを行なう。
【0019】以上の構成によれば、車両の積載荷重が大
きくなると、コントロールユニット100において、自
動的にロックアップ線Lを低速側に変化させてロックア
ップ領域Aを拡大するから、トルクコンバータ1におけ
るスリップが過大になることがなく、オイル温度の上昇
も低く抑えられるので耐久性が向上する。
【0020】またデューティ制御により、積載荷重が大
の場合にはロックアップの際速やかな締結を行なうか
ら、締結摩擦面の耐久性も向上する利点を有する。
【0021】図5は他の実施例を示し、コントロールユ
ニット101中のロックアップ切替信号発生手段120
は、図6に例示するような積載荷重の段階毎にトルクコ
ンバータ1のスリップを所定範囲に抑えるに好ましいロ
ックアップ線を持つパターンの複数の制御マップM1 、
M2 、…を備えている。マップ選択手段124はこれら
制御マップM1 、M2 、…のなかから、荷重信号に応じ
た制御マップMS を選択して、好ましいロックアップパ
ターンがあることをランプなどの表示器125に表示さ
せる。
【0022】マップ選択手段124には選択ボタン12
6が接続されており、ボタン126が押されると、上記
のように選択された新たな好ましいロックアップパター
ンの制御マップMS に変更する指令信号が、ロックアッ
プ切替信号発生手段120に送られる。ロックアップ切
替信号発生手段120は、指令を受けた制御マップMS
に基づいて、ロックアップの制御信号をロックアップソ
レノイド10へ出力する。
【0023】なお、上記マップ選択手段124が選択す
る好ましい制御マップは、一の積載荷重範囲について1
個だけでなく例えばレベルの相違する2または3のマッ
プを選択して、レベル別に選択ボタンを設けることがで
きる。
【0024】この実施例における制御フローを図7に示
す。ステップ301で、荷重信号で示される積載荷重の
大きさを計測し、この積載荷重に応じて、ステップ30
2で複数の制御マップの中から積載荷重が大きいときに
はロックアップ線が低車速側にあるマップを選択する。
そして選択した制御マップが現在のマップと異なるもの
である場合には、表示器125のランプを点灯させる。
【0025】この後ステップ303で選択ボタン126
が操作されたかどうかを見て、ボタン126が押された
ときにはステップ304に進み、選択ボタン126の操
作がないときにはステップ305に進む。
【0026】ステップ304ではこれまでの制御マップ
に代え、上記新規に選択した制御マップの入れ替えを決
定する。複数の操作ボタンがある場合には、どのボタン
が押されたかを判別して、選択した中からそのボタンに
対応した制御マップを決定する。
【0027】ステップ305に進んだ場合にはマップ変
更を行なわず、現在の制御マップに基づいて制御され
る。これらステップ302〜ステップ305がマップ選
択手段をなす。
【0028】次にステップ306で運転パラメータの車
速およびスロットル開度信号を入力計測し、ステップ3
07において制御マップと照合する。ここでロックアッ
プ線によって仕切られるロックアップ領域に入った場合
にはステップ308に進みロックアップソレノイド10
へロックアップすべき旨の制御信号を出力する。又ロッ
クアップ領域外に出た場合にはステップ309へ進んで
ロックアップを解除すべき旨の制御信号を出力する
【0029】この実施例によれば、通常は表示器125
の通報に従い操作ボタン126を押してトルクコンバー
タ1のスリップを低減させることができるとともに、必
要に応じて制御マップを変更しないことにより加速や大
トルクを引き出す運転もすることができる利点を有す
る。
【0030】
【発明の効果】以上のように本発明は、車両の積載荷重
を検出し、積載荷重に応じて制御マップのロックアップ
線を積載荷重が大の時は低速側になるようにしたことに
より、積載荷重が大きくなるとロックアップ領域が拡大
されるので、トルクコンバータにおけるスリップが過大
になることがなく、オイル温度の上昇も低く抑えられ、
耐久性が向上する。
【0031】さらに制御マップの変更を運転者が選択す
るようにした場合には、耐久性を重視した運転の他、走
行性能を重視した運転など必要に応じた使い分けができ
る利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示す図である。
【図2】本発明の実施例を示す図である。
【図3】実施例の制御フローを示す図である。
【図4】制御マップを示す図である。
【図5】他の実施例を示す図である。
【図6】制御マップ例を示す図である。
【図7】他の実施例の制御フロー図である。
【図8】従来例を示す図である。
【符号の説明】
1 トルクコンバータ 2 コンバーターカバー 3 クランクシャフト 4 ポンプインペラー 5 タービンランナー 7 ロックアップ装置 8 ロックアップピストン 9 ロックアップコントロールバルブ 10 ロックアップソレノイド 31 入力軸 33 ディスク部 35 室 36 オイルの通路 100、101 コントロールユニット 110、120 ロックアップ切替信号発生手段 112 荷重センサ 114 ロックアップ線決定手段 124 マップ選択手段 125 表示器 126 選択ボタン A ロックアップ領域 L ロックアップ線 M 制御マップ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の運転パラメータ信号を入力し、制
    御マップに基づいてロックアップアクチュエータへ制御
    信号を出力するロックアップ切替信号発生手段を有する
    ロックアップ制御装置において、車両の積載荷重を検出
    し荷重信号を出力する荷重センサと、該荷重信号に基づ
    いて、前記制御マップのロックアップ線を前記積載荷重
    が大のときは低速側になるように決定するロックアップ
    線決定手段とを備えたことを特徴とする自動変速機のロ
    ックアップ制御装置。
  2. 【請求項2】 車両の運転パラメータ信号を入力し、制
    御マップに基づいてロックアップアクチュエータへ制御
    信号を出力するロックアップ切替信号発生手段を有する
    ロックアップ制御装置において、車両の積載荷重を検出
    し荷重信号を出力する荷重センサと、マップ選択手段
    と、表示器と、選択ボタンとを備え、前記ロックアップ
    切替信号発生手段は、車両の積載荷重に応じてロックア
    ップ線が前記積載荷重が大きいときには低速側にある複
    数の制御マップを有し、前記マップ選択手段は前記荷重
    信号を入力し、前記複数の制御マップのなかから積載荷
    重に対応する制御マップを選択して表示器に表示させる
    とともに、選択ボタンの操作に応じて、ロックアップ切
    替信号発生手段が前記選択した制御マップに基づいて、
    制御信号を出力するようにしたことを特徴とする自動変
    速機のロックアップ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記マップ選択手段は入力した荷重信号
    に応じて複数の制御マップを選択し、前記選択ボタンは
    該選択される制御マップの数に対応して各別に設けら
    れ、前記ロックアップ切替信号発生手段が、選択された
    複数の制御マップのうち操作された選択ボタンに対応す
    る制御マップに基づいて、制御信号を出力するようにし
    たことを特徴とする請求項2記載の自動変速機のロック
    アップ制御装置。
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