JP3082101B2 - 自動車用自動変速機のロックアップ制御装置 - Google Patents

自動車用自動変速機のロックアップ制御装置

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JP3082101B2 JP14850991A JP14850991A JP3082101B2 JP 3082101 B2 JP3082101 B2 JP 3082101B2 JP 14850991 A JP14850991 A JP 14850991A JP 14850991 A JP14850991 A JP 14850991A JP 3082101 B2 JP3082101 B2 JP 3082101B2
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益夫 柏原
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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、トルクコンバータ部に
ロックアップクラッチを備えて、コースティング時(惰
行運転時)にロックアップクラッチを締結するようにし
た自動車用自動変速機のロックアップ制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車用自動変速機において
は、トルクコンバータ内にその入力側と出力側とを機械
的に直結可能なロックアップクラッチを設け、一定条件
下でロックアップクラッチを締結することにより、トル
クコンバータを介することによるエネルギーロスを無く
して、燃費の向上を図ることが行われている。
【0003】また、このロックアップクラッチを利用
し、減速時を含むコースティング時に、ロックアップク
ラッチを締結することにより、エンジン回転の急激な低
下を抑え、ゆっくりと低下させることにより、減速時に
所定のリカバー回転数になるまで行われる燃料カット時
間を長くして、燃費の向上を図ることが行われている
(実開昭62−115556号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにコースティング時にロックアップクラッチを締結
して燃料カット領域を有効に使おうとした場合、急ブレ
ーキ時にエンジンストールが懸念されるという問題点が
あった。すなわち、図8の(A) は非ロックアップ時であ
り、このときは急ブレーキをかけて車速が低下しても、
エンジンの回転はゆっくりと低下するが、図8の(B)の
ロックアップ時は、急ブレーキをかけて車速が低下する
と、これに伴ってエンジンの回転が急激に低下し、車速
が一定値以下となったところでロックアップが解除され
ても、解除が間に合わず、エンジンストールに至ること
がある。
【0005】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、コースティング時ロックアップ制御による燃料カッ
ト領域の有効利用による燃費の向上と、耐エンスト性の
向上との両立を図ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、ト
ルクコンバータの入力側と出力側とを機械的に直結可能
なロックアップクラッチと、少なくともコースティグ時
にロックアップクラッチを締結するロックアップ制御手
段とを備える自動車用自動変速機において、図1に示す
ように、ブレーキペダルの踏込みを検出するブレーキ踏
込み検出手段と、車両の減速度を検出する減速度検出手
段と、ブレーキペダルの踏込みの検出時で、車両の減速
度が所定値未満のときに、ブレーキペダルの踏込み無し
の時のロックアップ状態に対し、ロックアップクラッチ
の締結力を弱めて、スリップロックアップ状態とする締
結力弱め手段と、ブレーキペダルの踏込みの検出時で、
車両の減速度が所定値以上のときに、ロックアップクラ
ッチを強制的に切り離す強制切り離し手段とを設ける構
成とする。
【0007】
【作用】上記の構成においては、ブレーキペダルの踏込
みを検出し、踏込み時には、ロックアップクラッチの締
結力を弱めて、いわゆるスリップロックアップ状態にす
る。このようにするのはエンジンストールの防止のため
であると共に、急減速時の切り離しを応答よく行い得る
ようにするためである。そして、車両の減速度を検出
し、これが所定値以上のとき、すなわち、急減速時に、
ロックアップクラッチを強制的に切り離すことにより、
エンジンストールを防止する。
【0008】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図2はシ
ステム図で、エンジン1の出力側に自動変速機が設けら
れている。自動変速機は、エンジン1の出力軸2の回転
が入力されるトルクコンバータ3と、このトルクコンバ
ータ3の出力側に入力軸4が連結された歯車式変速機5
とを備える。6は歯車式変速機5の出力軸である。
【0009】トルクコンバータ3は、図3に示すよう
に、エンジン出力軸2に固定されて回転するケース31
と、ケース31に取付けられたポンプインペラ32と、変速
機入力軸4に取付けられたタービンランナ33と、一方向
クラッチ34を介して支持されたステータ35とからなり、
ポンプインペラ32の回転によってポンプインペラ32から
タービンランナ33へ流入する油の力でタービンランナ33
を回転させ、タービンランナ33から出る油はステータ35
によりポンプインペラ32の回転を妨げない方向にしてポ
ンプインペラ32にスムーズに入れ、これにより動力を伝
達する。
【0010】このトルクコンバータ3には、所定の運転
条件にてトルクコンバータ3の入力側と出力側とを機械
的に直結するロックアップクラッチ40が設けられてい
る。ロックアップクラッチ40は、ケース31の内壁に相対
させてクラッチフェージング41を有するロックアッププ
レート42を設けてなる。ロックアッププレート42はトー
ションダンパ43と一体であり、トーションダンパ43はク
ラッチハブ44に固定してある。クラッチハブ44は変速機
入力軸4にスプライン嵌合してある。従って、ロックア
ッププレート42は軸方向に移動可能であり、両側の室4
5,46の圧力P 1 ,P2 に応じて移動する。
【0011】ここで、室45の圧力P1 はコンバータ圧で
あって、ほぼ一定に制御される。室46と通じる油路47は
ロックアップ制御バルブ48を介してコンバータ圧導入路
49とドレーン路50とに接続されており、ロックアップ制
御バルブ48が図で右方に移動している状態では油路47と
コンバータ圧導入路49とが連通し、この結果P2 =P1
となって、ロックアッププレート42が図で右方に移動
し、ケース31の内壁から離れて通常の状態(非ロックア
ップ状態)となる。また、ロックアップ制御バルブ48が
図で左方に移動している状態では油路47とドレーン路50
とが連通し、この結果P2 <P1 (∵P2 =0)となっ
て、ロックアッププレート42が図で左方に移動し、ケー
ス31の内壁に圧接してロックアップ状態となる。そして
この状態ではエンジン出力軸2によるケース31の回転が
ロックアッププレート42を介して変速機入力軸4に伝え
られる。
【0012】ロックアップ制御バルブ48の端面には圧力
作動室51が設けられており、この圧力作動室51にはライ
ン圧導入路52が接続されている。ライン圧導入路52の途
中にはこれから分岐されたドレーン路53が設けられてお
り、このドレーン路53にはロックアップ用電磁バルブ54
が設けられている。よって、ロックアップクラッチ40
は、後述するコントロールユニット20によるロックアッ
プ用電磁バルブ54のデューティ制御により、ロックアッ
プ制御バルブ48を介して締結され、また切り離される。
【0013】すなわち、ロックアップ用電磁バルブ54へ
のデューティ(ON時間割合)を減少させてドレーン路
53を開通させ、圧力作動室51からロックアップ制御バル
ブ48に作用する圧力を低下させることによって、ロック
アップ制御バルブ48を図で右方に移動させ、非ロックア
ップ状態にすることができ、ロックアップ用電磁バルブ
54へのデューティを増大させてドレーン路53を遮断し、
圧力作動室51からロックアップ制御バルブ48に作用する
圧力を上昇させることによって、ロックアップ制御バル
ブ48を図で左方に移動させ、ロックアップ状態にするこ
とができる。
【0014】コントロールユニット20は、マイクロコン
ピュータを内蔵するもので、各種のセンサから信号が入
力されている。ロックアップ制御には、車速VSPの検
出のため、歯車式変速機5の出力軸6の一定回転毎にパ
ルス信号(以下車速パルスという)を出力する車速セン
サ21が用いられる。
【0015】また、エンジン1の吸気系のスロットル弁
22の開度TVOを検出するポテンショメータ式のスロッ
トルセンサ23が用いられる。さらに、ブレーキ踏込み検
出手段として、ブレーキペダル24の踏込みによってON
となるブレーキスイッチ25が用いられる。ここにおい
て、コントロールユニット20は、図4及び図5に示すル
ーチンを実行することにより車速及び減速度を検出しつ
つ、図6に示すルーチンを実行することにより、ロック
アップ制御を行う。
【0016】図4のルーチンは、車速センサ21からの車
速パルスの立上がりに同期して実行され、車速カウンタ
CNTVSPを1アップする。図5のルーチンは、一定
時間毎に実行され、ステップ1(図にはS1と記してあ
る。以下同様)で前回の車速VSPをVSPOLD として
記憶保持し、ステップ2で車速カウンタCNTVSPの
値(一定時間内のパルス数)を読込んで、これを車速V
SPとする。そして、ステップ3で前回の車速VSP
OLD から今回の車速VSPを減算して、減速度DECV
SPを求める。その後は、ステップ4で車速カウンタC
NTVSPを0に戻す。
【0017】以上により、車両の減速度DECVSPを
求めることができ、図4及び図5のルーチンが減速度検
出手段に相当する。次に図6のルーチンについて説明す
る。ステップ11では、車速VSPとスロットル弁開度T
VOとに基づいて、図7にハッチングで示すコースティ
ング領域(高車速、低スロットル弁開度領域)か否かを
判定し、コースティング領域でない場合は、ステップ16
へ進んで電磁バルブ54へのデューティを減少させること
によりロックアップクラッチ40を切り離して、非ロック
アップ状態にする。
【0018】コースティング領域の場合は、ステップ12
へ進む。ステップ12では、ブレーキスイッチ25のON・
OFFを判定し、OFFの場合は、ステップ14へ進んで
電磁バルブ54へのデューティを増大させることによりロ
ックアップクラッチ40を締結して、通常のロックアップ
状態にする。ブレーキスイッチ25がON(ブレーキペダ
ル24踏込み中)の場合は、ステップ13へ進む。
【0019】ステップ13では、減速度DECVSPを所
定値と比較し、DECVSP<所定値の場合は、ステッ
プ15へ進んで電磁バルブ54へのデューティの制御により
ロックアップクラッチ40の締結力を弱めて、スリップロ
ックアップ制御を行う。ここでのスリップロックアップ
制御は、ロックアップクラッチ40の前後の回転数差(エ
ンジン出力軸2の回転数であるエンジン回転数Nと、変
速機出力軸6の回転数である車速VSPと歯車式変速機
5のギヤ比とから求めた変速機入力軸4の回転数との
差)を検出し、これが一定(例えば70rpm )となるよう
に電磁バルブ54へのデューティを制御することにより行
う。
【0020】DECVSP≧所定値(急減速時)の場合
は、ステップ16へ進んで電磁バルブ54へのデューティを
減少させることによりロックアップクラッチ40を強制的
に切り離して、非ロックアップ状態にする。このよう
に、ブレーキペダル24の踏込みを検出した時に、ロック
アップクラッチの締結力を弱めて、いわゆるスリップロ
ックアップ状態にすることにより、急減速に備え、車両
の減速度より急減速を検出した時に、スリップロックア
ップ状態からロックアップクラッチを切り離すことによ
り、応答よく切り離しを行って、エンジンストールを防
止するのである。
【0021】ここで、図6のルーチン全体がロックアッ
プ制御手段に相当し、そのうちステップ12,15の部分が
締結力弱め手段に相当し、ステップ13,16の部分が強制
切り離し手段に相当する。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、コ
ースティング時ロックアップ制御による燃料カット領域
の有効利用による燃費の向上と、急減速時などの耐エン
スト性の向上との両立を図ることができるという効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図2】 本発明の一実施例を示すシステム図
【図3】 トルクコンバータ部の詳細図
【図4】 車速カウンタのフローチャート
【図5】 減速度算出ルーチンのフローチャート
【図6】 ロックアップ制御ルーチンのフローチャート
【図7】 ロックアップ領域を示す線図
【図8】 従来の問題点を示す図
【符号の説明】
1 エンジン 3 トルクコンバータ 5 歯車式変速機 20 コントロールユニット 21 車速センサ 23 スロットルセンサ 25 ブレーキスイッチ 40 ロックアップクラッチ 54 ロックアップ用電磁バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−200538(JP,A) 特開 平2−150565(JP,A) 特開 平2−253048(JP,A) 特開 昭59−106757(JP,A) 特開 平3−113165(JP,A) 特開 昭59−117950(JP,A) 実開 平3−36554(JP,U) 実開 平2−72854(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 61/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トルクコンバータの入力側と出力側とを機
    械的に直結可能なロックアップクラッチと、少なくとも
    コースティグ時にロックアップクラッチを締結するロッ
    クアップ制御手段とを備える自動車用自動変速機におい
    て、 ブレーキペダルの踏込みを検出するブレーキ踏込み検出
    手段と、車両の減速度を検出する減速度検出手段と、 ブレーキペダルの踏込みの検出時で、車両の減速度が所
    定値未満のときに、ブレーキペダルの踏込み無しの時の
    ロックアップ状態に対し、ロックアップクラッチの締結
    力を弱めて、スリップロックアップ状態とする締結力弱
    め手段と、 ブレーキペダルの踏込みの検出時で、車両の減速度が所
    定値以上のときに、 ロックアップクラッチを強制的に切
    り離す強制切り離し手段と、 を設けたことを特徴とする自動車用自動変速機のロック
    アップ制御装置。
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JP3430272B2 (ja) * 1994-07-08 2003-07-28 日産自動車株式会社 自動変速機のロックアップ制御装置
JP3284959B2 (ja) 1998-02-27 2002-05-27 日産自動車株式会社 自動変速機のロックアップ制御装置

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