JP3125570B2 - ロックアップ制御装置 - Google Patents
ロックアップ制御装置Info
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/14—Control of torque converter lock-up clutches
- F16H61/143—Control of torque converter lock-up clutches using electric control means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/21—Providing engine brake control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16H—GEARING
- F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
- F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
- F16H2045/0273—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch
- F16H2045/0294—Single disk type lock-up clutch, i.e. using a single disc engaged between friction members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
- F16H59/18—Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the position of the accelerator pedal
- F16H2059/186—Coasting
Description
おけるロックアップを実現し得るようにしたロックアッ
プ制御装置に関するものである。
動装置(例えばトルクコンバータ)を有する自動変速機
を具える車両において、車速とスロットル開度に応じて
ロックアップクラッチを締結するロックアップ領域を定
めており、燃費の向上を図っている。また、燃料カット
機能付きエンジンを備える車両においては、エンジン回
転数に応じてアクセルOFF(スロットル開度全閉)状
態になるアクセルOFF瞬時以降エンジンへの燃料供給
をカットする燃料カットが実施され、燃費向上を図って
いる。この燃料カットは、この燃料カットに伴いエンジ
ン回転数が低下し過ぎるといわゆるエンストを起こすこ
とから、エンジン回転数がある一定値以下に低下する瞬
時まで継続され、その後エンジンへの燃料供給が再開さ
れる。
燃費カット機能付きエンジンを共に備える車両において
は、燃料カットとロックアップとを併用することにより
さらに燃費の向上を図っている。このような車両では、
車速が高く、オイルポンプの吐出量が多い場合には燃費
カットとロックアップとを同時に行うコーストロックア
ップが行われている。また、通常のロックアップ状態か
らコーストロックアップ状態となり車速が低下した場合
もロックアップ領域内であればロックアップ状態が継続
される。
るために、低車速の場合であってもコーストロックアッ
プをさせることが望ましく、特にアクセルオフによりア
ップシフトが行われるような場合にはロックアップ状態
とすることが望まれている。しかしながら従来の車両で
は、低車速の場合にはオイルポンプの吐出量が高車速の
場合に比べて少ないので後述する遠心油圧の影響が大き
くなり、非ロックアップ状態からコーストロックアップ
状態へ移行することができなかった。また、低車速での
コーストロックアップができないために、エンジン回転
数が低下し、燃料カットを行える回転数以下までエンジ
ン回転数が低下して、燃料カットさえも行うことができ
ない場合もあった。上記アクセルOFF状態になってい
るときにロックアップを実施しようとすると、以下のよ
うな遠心油圧の作用によりロックアップし難くなった
り、ロックアップがフェールしたりするので、結局、ア
クセルOFF状態におけるロックアップ(コーストロッ
クアップ)を実現することができなかった。よって、従
来技術においては、アクセルOFF状態になっていると
きにはロックアップを禁止するようにしていた。
より説明する。アクセルOFF後、ロックアップ指令に
よりロックアップソレノイドがOFFからONに切り換
わる瞬時には、燃料カットによりエンジン回転数Neと
タービン回転数Ntとの大小関係がアクセルOFF時と
は逆転し、Ne<Ntとなっている。このとき、トルク
コンバータのアプライ室側油圧Paとリリース室側の油
圧Prとの大小関係は、アプライ室側に発生する遠心油
圧がNe2 に比例し、リリース室側に発生する遠心油圧
が{(Ne+Nt)/2}2 に比例することから、上記
遠心油圧の作用分を含めて考えると、Pr>Paとな
る。よって、差圧(Pr−Pa)によりロックアップク
ラッチの締結を妨げる方向の力が発生し、上記不具合を
招くことになる。
料供給によってロックアップを実施するときのエンジン
回転数を高めて、上記ロックアップ締結を妨げる遠心油
圧の差圧をロックアップ作動油圧が克服し得るようにす
ることにより、アクセルOFF状態でのロックアップを
可能にして、上述した不具合を解消することを目的とす
る。
の請求項1の構成は、エンジンへの燃料供給量をアクセ
ルペダル踏み込み量とは独立に制御可能なエンジンを備
え、エンジントルクに関連する信号と車速信号とによ
り、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出力側とを機
械的に結合するロックアップを行うロックアップ領域を
定め、ロックアップ領域となったときにロックアップ指
令を行うロックアップ制御装置において、上記エンジン
トルクに関連する信号によりコースト状態を判断するコ
ースト判断手段と、コースト状態でロックアップ領域と
なったときに、一時的にエンジンへの燃料供給量を増量
する燃料増量手段と、ロックアップ領域内でエンジン回
転数がロックアップし得る回転数まで上昇した瞬時を判
断するエンジン回転上昇判断手段とを備え、エンジン回
転がロックアップし得る回転数まで上昇した瞬時以降に
ロックアップ指令を行うことを特徴とするものである。
エンジン回転数以上の場合にアクセルOFF時にエンジ
ンへの燃料供給をカットする燃料カット手段を有するエ
ンジンを備え、エンジントルクに関連する信号と車速信
号とにより、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出力
側とを機械的に結合するロックアップ指令を行うロック
アップ制御装置において、上記エンジントルクに関連す
る信号によりコースト状態を判断するコースト判断手段
と、コースト状態でロックアップ領域となったときに、
一時的に上記燃料カット手段による燃料カットを停止し
た場合の燃料供給量よりも燃料供給量を増加する燃料供
給再開手段と、ロックアップ領域内でエンジン回転数が
ロックアップし得る回転数まで上昇した瞬時を判断する
エンジン回転上昇判断手段とを備え、エンジン回転がロ
ックアップし得る回転数まで上昇した瞬時以降にロック
アップ指令を行うことを特徴とするものである。
燃料供給再開手段は、アクセルOFF状態で、且つ所定
の変速条件が成立した場合になされる変速の終了時に燃
量供給を再開するようにするのが、コーストロックアッ
プを可能にしてロックアップ締結により大きなエンジン
ブレーキ力が得られるようにする点で好ましい。
をアクセルペダル踏み込み量とは独立に制御されるエン
ジンの、エンジントルクに関連する信号と車速信号とに
より、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出力側とを
機械的に結合するロックアップを行うロックアップ領域
を定め、ロックアップ領域となったときにロックアップ
指令を行う際には、コースト判断手段が上記エンジント
ルクに関連する信号によりコースト状態を判断し、コー
スト状態でロックアップ領域となったときに、燃料増量
手段が、一時的にエンジンへの燃料供給量を増量するか
ら、コーストロックアップが可能になるとともに、ロッ
クアップ締結により大きなエンジンブレーキ力が得られ
る。また、エンジン回転上昇判断手段によりロックアッ
プ領域内でエンジン回転数がロックアップし得る回転数
まで上昇したと判断した瞬時以降にロックアップ指令を
行うようにしたため、ロックアップ指令からロックアッ
プ実施までの時間を短縮することができる。
所定のエンジン回転数以上の場合にアクセルOFF時に
エンジンへの燃料供給をカットする燃料カット手段を有
するエンジンの、エンジントルクに関連する信号と車速
信号とにより、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出
力側とを機械的に結合するロックアップ指令を行う際に
は、コースト判断手段が、上記エンジントルクに関連す
る信号によりコースト状態を判断し、コースト状態でロ
ックアップ領域となったときに、燃料供給再開手段が、
一時的に上記燃料カット手段による燃料カットを停止し
た場合の燃料供給量よりも燃料供給量を増加するから、
従来例に多少の改良を加えるだけでコーストロックアッ
プが可能になってロックアップ締結により大きなエンジ
ンブレーキ力が得られるとともに、燃費が向上する。ま
た、エンジン回転上昇判断手段によりロックアップ領域
内でエンジン回転数がロックアップし得る回転数まで上
昇したと判断した瞬時以降にロックアップ指令を行うよ
うにしたため、ロックアップ指令からロックアップ実施
までの時間を短縮することができる。
説明する。図1は本発明の第1実施例および第2実施例
のロックアップ制御装置の構成を示す図であり、図中1
は流体伝動装置としてのトルクコンバータを示す。な
お、図1中には自動変速機の記入を省略している。
2に結合されたシェル3に固着されたポンプインペラ4
と、タービンハブ5を介して変速機入力軸6に結合され
たタービンランナ7と、タービンランナ7およびポンプ
インペラ4を支持するステータ8と、タービンハブ5を
介して変速機入力軸6に結合されたロックアップピスト
ン9とトーショナルダンパ10に介挿されたトーション
スプリング11とを有するロックアップクラッチ12と
を具えて成る。
ータカバー2間にはリリース室13が形成され、また、
トルクコンバータ内部のポンプインペラ4およびタービ
ンランナ7間にはアプライ室14が形成されている。リ
リース室13およびアプライ室14は、図示のロックア
ップ解除状態においてはロックアップピストン9の外周
部で連通する。このロックアップクラッチ付きトルクコ
ンバータは、ロックアップソレノイド15のON/OF
F制御によりトルクコンバータ1に供給するロックアッ
プ作動油圧PLUを調圧することによりアプライ室14の
アプライ圧Paおよびリリース室13のリリース圧Pr
を調整して、ロックアップピストン9がコンバータカバ
ー2に当接するロックアップ締結状態と、ロックアップ
ピストン9がコンバータカバー2から遠ざかるロックア
ップ解除状態との態様を取るようにしている。
を行うためコントローラ20を設け、コントローラ20
には、車速Vを検出する車速センサ21からの信号、ス
ロットル開度TVOを検出するスロットルセンサ22か
らの信号、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転
センサ23からの信号およびタービン回転数Ntを検出
するタービン回転センサ24からの信号を入力する。コ
ントローラ20は、図4に示すように、車速と、スロッ
トル開度とによりロックアップ領域と非ロックアップ領
域とをあらかじめ定めているロックアップマップを有し
ている。さらに、コントローラ20は、上記各入力信号
に基づき図2の制御プログラムを実行することにより本
発明の狙いとするロックアップ制御を行うとともに、図
示しないエンジンコントローラに対し燃料カットまたは
燃料供給再開の指令を発し、その指令に応じてエンジン
コントローラはISC(アイドルスピードコントロー
ル)バルブの開度を制御して燃料供給量を調整する。
0が所定周期毎に繰り返し実行するロックアップ制御の
制御プログラムを示すフローチャートであり、図4のロ
ックアップマップのロックアップ線をスロットル開度T
VOが矢印aに示すように横切る場合に適用される。ま
ず、図2のステップ50で車速V、スロットル開度TV
Oを入力し、ステップ51aでロックアップ領域判断を
行う。このロックアップ領域判断は、図4のロックアッ
プマップにおいてロックアップ領域、非ロックアップ領
域のどちらに属しているかにより行う。ステップ51の
判断において、非ロックアップ領域であればステップ5
0に戻り、ロックアッペ領域であれば制御をステップ5
1bに進めてアクセルOFFか否かによりコースト判断
を行う。この判断においてコーストではない場合には、
制御をステップ51cに進めて通常のロックアップ制御
を行った後にステップ50に戻り、コーストである場合
には制御をステップ52へ進める。ステップ52では、
エンジンコントローラに対し燃料カット指令を発し、I
SCバルブのOFFによりエンジンへの燃料供給がカッ
トされるようにする。
開度の変化に伴い発生する変速(本例では図3(a)に
示すように2→4変速が発生するものとしている)のた
めシフトソレノイドを作動させる。次のステップ53a
では、上記2→4変速が終了したか否かを判断する。こ
の変速終了判断は、例えば、自動変速機の入出力側の同
期回転状態を表わす信号(コントローラ20の内部信号
とする)に基づいて行うものとするが、この判断の代わ
りに、変速指令から所定時間が経過したとき変速終了と
見なすタイマ制御を行ってもよい。この変速判断におい
て変速が終了するまでは自己ループを繰り返し、変速が
終了したら制御をステップ54へ進める。ステップ54
では、エンジンコントローラに対し燃料供給再開指令を
発し、ISCバルブの作動(ON)によりエンジンへの
燃料供給が所定供給量で一時的に再開されるようにす
る。その際、前記所定供給量は、例えば、図3(c)に
示す従来例においてNeとNtとがほぼ一致する瞬時に
燃料供給を再開する場合の初期値に比べて十分大きくす
るものとし、その所定供給量による燃料供給再開により
車速に対応するエンジン回転数が得られるようにする。
により上昇に転じたエンジン回転数Neが所定回転数ま
で上昇したか否かを判断する。ここで、前記所定回転数
は、トルクコンバータのアプライ室側に発生しNe2 に
比例する遠心油圧と、リリース室側に発生し{(Ne+
Nt)/2}2 に比例する遠心油圧との間の差圧をロッ
クアップ作動油圧PLUが克服し得る回転数、言い換えれ
ば、ロックアップソレノイドが作動すればロックアップ
し得る回転数とする。なお、上記判断の代わりに、燃料
供給再開指令から所定時間経過したときエンジン回転数
Neが前記所定回転数まで上昇したと見なすタイマ制御
を行ってもよい。ステップ55の判断において前記所定
回転数に達するまでは自己ループを繰り返し、前記所定
回転数に達したら制御をステップ56へ進めてロックア
ップソレノイド15を作動させる。
ソレノイドの作動によりアクセルOFF状態におけるロ
ックアップ締結状態(コーストロックアップ状態)にな
ったか否かを判断し、コーストロックアップ状態になる
までは自己ループを繰り返し、コーストロックアップ状
態になったら、制御をステップ58へ進める。このロッ
クアップ締結判断は、トルクコンバータの入力回転数と
出力回転数とが一致することにより行われる。ここで、
トルクコンバータの入力回転数はエンジン回転数を用
い、トルクコンバータの出力は、車速からギア比により
逆算して求めるが、出力部に回転センサを用いても構わ
ない。ステップ58では、エンジンコントローラに対し
燃料カット指令を発し、ISCバルブのOFFによりエ
ンジンへの燃料供給がカットされるようにする。なお、
コントローラ20は、上記ステップ51b、52、5
4、55において夫々、コースト判断手段、燃料カット
手段、燃料供給再開手段(燃料増量手段)、エンジン回
転上昇判断手段に対応する。
により説明する。瞬時t1以前にロックアップ領域でか
つコースト状態であると判断された場合、エンジンへの
燃料供給量(燃料噴射量)が0になるとともにシフトソ
レノイドが例えば2速から4速に切換えられ、エンジン
回転数Neが徐々に低下していき、Ne=Ntになった
後、Ne<Ntになる。ここで、変速終了が判断される
と、このNe<Ntの状態で瞬時t2にロックアップ領
域であれば、エンジンへの燃料供給が所定供給量で再開
され、エンジン回転数Neが減少から上昇に転じる。
数Neが上記所定回転数に達すると、上述したようにロ
ックアップ作動油圧がアプライ室14およびリリース室
13間の遠心油圧の差圧を克服できる状態、つまりロッ
クアップ締結が可能な状態になるので、瞬時t3のロッ
クアップ指令によりロックアップソレノイドがOFFか
らONに切り換わり、その後、Ne=Ntとなる瞬時t
4にコーストロックアップ状態になる。そして、一旦コ
ーストロックアップ状態になれば、上記燃料供給は不要
になるので、瞬時t4に再び燃料カットが実施される。
示すようなアクセルOFFによるコーストアップシフト
変速時に、従来例では困難であったコーストロックアッ
プを実現することができる。また、そのコーストロック
アップ状態では大きなエンジンブレーキ力が得られる。
また、前記所定供給量を、車速に対応するエンジン回転
数が得られ、かつ、エンジン回転数およびタービン回転
数がほぼ一致する瞬時にエンジンへの燃料供給を再開す
る図3(c)の従来例の場合の供給量の初期値に比べ十
分大きいものとしているので、一時的な燃料供給再開に
よりエンジン回転数を素早くタービン回転数に近付けて
短時間でロックアップ可能な状況を実現することができ
る。さらに、上記燃料供給が不要になるコーストロック
アップ瞬時t4に、燃料供給を再びカットするから、燃
費が向上する。
0が所定周期毎に繰り返し実行するロックアップ制御の
制御プログラムを示すフローチャートであり、図4のロ
ックアップマップのロックアップ線を車速Vが矢印bに
示すように横切る場合に適用される。まず、図5のステ
ップ50で車速V、スロットル開度TVOを入力し、ス
テップ51では、スロットルセンサ22からの信号TV
OによりアクセルOFFか否かの判断を行い、NOなら
ステップ50に戻り、OFFになったら制御をステップ
52へ進める。ステップ52では、エンジンコントロー
ラに対し燃料カット指令を発し、ISCバルブのOFF
によりエンジンへの燃料供給がカットされるようにす
る。
ト後にロックアップ領域になったか否かを判断する。こ
のロックアップ領域判断は、図4のロックアップマップ
によりロックアップ領域であるか否かにより行うものと
する。ステップ53の判断においてロックアップ領域に
なるまでは自己ループを繰り返し、ロックアップ領域に
なったら制御をステップ54へ進める。なお、ステップ
54以降は第1実施例と同一であるので、説明を省略す
る。
51,52,54,55において夫々、コースト判断手
段、燃料カット手段、燃料供給再開手段(燃料増量手
段)、エンジン回転上昇判断手段に対応する。
示すような下り坂走行時に、従来例では困難であったコ
ーストロックアップを実現するとともに下り坂走行に適
した大きなエンジンブレーキ力が得られる他、第1実施
例と同様の効果が得られる。
供給量をアクセルペダル踏み込み量とは独立に制御され
るエンジンの、エンジントルクに関連する信号と車速信
号とにより、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出力
側とを機械的に結合するロックアップを行うロックアッ
プ領域を定め、ロックアップ領域となったときにロック
アップ指令を行う際には、コースト判断手段が上記エン
ジントルクに関連する信号によりコースト状態を判断
し、コースト状態でロックアップ領域となったときに、
燃料増量手段が、一時的にエンジンへの燃料供給量を増
量するから、コーストロックアップが可能になるととも
に、ロックアップ締結により大きなエンジンブレーキ力
が得られる。また、エンジン回転上昇判断手段によりロ
ックアップ領域内でエンジン回転数がロックアップし得
る回転数まで上昇したと判断した瞬時以降にロックアッ
プ指令を行うようにしたため、ロックアップ指令からロ
ックアップ実施までの時間を短縮することができる。
所定のエンジン回転数以上の場合にアクセルOFF時に
エンジンへの燃料供給をカットする燃料カット手段を有
するエンジンの、エンジントルクに関連する信号と車速
信号とにより、自動変速機の流体伝動装置の入力側と出
力側とを機械的に結合するロックアップ指令を行う際に
は、コースト判断手段が、上記エンジントルクに関連す
る信号によりコースト状態を判断し、コースト状態でロ
ックアップ領域となったときに、燃料供給再開手段が、
一時的に上記燃料カット手段による燃料カットを停止し
た場合の燃料供給量よりも燃料供給量を増加するから、
従来例に多少の改良を加えるだけでコーストロックアッ
プが可能になってロックアップ締結により大きなエンジ
ンブレーキ力が得られるとともに、燃費が向上する。ま
た、エンジン回転上昇判断手段によりロックアップ領域
内でエンジン回転数がロックアップし得る回転数まで上
昇したと判断した瞬時以降にロックアップ指令を行うよ
うにしたため、ロックアップ指令からロックアップ実施
までの時間を短縮することができる。
アップ制御装置の構成を示す図である。
期毎に繰り返し実行するロックアップ制御の制御プログ
ラムを示すフローチャートである。
2実施例の動作タイムチャートであり、(c)は従来例
の動作タイムチャートである。
ップマップを例示する図である。
期毎に繰り返し実行するロックアップ制御の制御プログ
ラムを示すフローチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 エンジンへの燃料供給量をアクセルペダ
ル踏み込み量とは独立に制御可能なエンジンを備え、エ
ンジントルクに関連する信号と車速信号とにより、自動
変速機の流体伝動装置の入力側と出力側とを機械的に結
合するロックアップを行うロックアップ領域を定め、ロ
ックアップ領域となったときにロックアップ指令を行う
ロックアップ制御装置において、 上記エンジントルクに関連する信号によりコースト状態
を判断するコースト判断手段と、 コースト状態でロックアップ領域となったときに、一時
的にエンジンへの燃料供給量を増量する燃料増量手段
と、 ロックアップ領域内でエンジン回転数がロックアップし
得る回転数まで上昇した瞬時を判断するエンジン回転上
昇判断手段とを備え、 エンジン回転がロックアップし得る回転数まで上昇した
瞬時以降にロックアップ指令を行うことを特徴とするロ
ックアップ制御装置。 - 【請求項2】 所定のエンジン回転数以上の場合にアク
セルOFF時にエンジンへの燃料供給をカットする燃料
カット手段を有するエンジンを備え、エンジントルクに
関連する信号と車速信号とにより、自動変速機の流体伝
動装置の入力側と出力側とを機械的に結合するロックア
ップ指令を行うロックアップ制御装置において、 上記エンジントルクに関連する信号によりコースト状態
を判断するコースト判断手段と、 コースト状態でロックアップ領域となったときに、一時
的に上記燃料カット手段による燃料カットを停止した場
合の燃料供給量よりも燃料供給量を増加する燃料供給再
開手段と、 ロックアップ領域内でエンジン回転数がロックアップし
得る回転数まで上昇した瞬時を判断するエンジン回転上
昇判断手段とを備え、 エンジン回転がロックアップし得る回転数まで上昇した
瞬時以降にロックアップ指令を行うことを特徴とするロ
ックアップ制御装置。 - 【請求項3】 上記燃料供給再開手段は、アクセルOF
F状態で、且つ所定の変速条件が成立した場合になされ
る変速の終了時に燃量供給を再開することを特徴とする
請求項2記載のロックアップ制御装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06066981A JP3125570B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | ロックアップ制御装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP06066981A JP3125570B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | ロックアップ制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07279700A JPH07279700A (ja) | 1995-10-27 |
JP3125570B2 true JP3125570B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=13331713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06066981A Expired - Lifetime JP3125570B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | ロックアップ制御装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5651752A (ja) |
JP (1) | JP3125570B2 (ja) |
KR (1) | KR0150374B1 (ja) |
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