JP3282422B2

JP3282422B2 - ロックアップクラッチ付きトルクコンバータの制御装置

Info

Publication number: JP3282422B2
Application number: JP33354494A
Authority: JP
Inventors: 靖博新倉
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2002-05-13
Anticipated expiration: 2017-05-13
Also published as: JPH08170724A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロックアップクラッチ
付きトルクコンバータの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロックアップクラッチ付きトルクコンバ
ータとして、例えば、特開平６０−１４３２６７号公報
に記載されたトルクコンバータが知られている。

【０００３】このトルクコンバータについて簡単に説明
すると、このトルクコンバータは、流体圧で結合力を加
減されるクラッチを介し入出力要素間のスリップ量を設
定値に制御しうるようにしたクラッチ制御手段と、クラ
ッチの結合力加減のために流体圧を調整する流体圧制御
用の電磁弁ソレノイドとを有し、この電磁弁ソレノイド
に印加されるパルス信号のデューティ比を可変すること
で流体圧を制御している。

【０００４】前記クラッチがロックアップクラッチと称
されるものであり、車両の走行状態がロックアップ領域
に入った時にロックアップクラッチを締結状態にして入
出力要素を直結し、非ロックアップ領域に入った時にロ
ックアップクラッチを解除して入出力要素をコンバータ
状態にする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ロックアップ付きトルクコンバータにおいては、コース
ト状態（タービン回転数がエンジン回転数よりも大きい
状態）からアクセルを踏み込んでロックアップ作動（即
ち、ロックアップピストンによる入出力要素の直結）を
する時、条件によっては締結ショックが大きくなること
があり、それは以下の理由による。

【０００６】コースト状態からアクセルを踏み込んでロ
ックアップ状態に移行する時には、トルクコンバータ内
でのポンプとタービンの間の作動液の流れが反対方向に
変化する過渡状態であり、ロックアップピストンに作用
する力が不安定な状態にある。それにも関わらず、通常
の安定的なドライブ状態からロックアップ作動する場合
と同じ方法でロックアップ制御を行っている。

【０００７】即ち、図９のタイムチャートの実線で示す
ように、コースト状態からアクセルが踏み込まれると、
アイドルスイッチが切れた瞬間に、流体圧制御用の電磁
弁ソレノイドに対するデューティ比を所定値まで立ち上
げ、その後はほぼ一定の速度でデューティ比を増大させ
ている。

【０００８】ところが、ロックアアップクラッチのロッ
クアップピストンとコンバータカバーとのクラッチ隙間
δは、アプライ圧Ｐ_Aとリリース圧Ｐ_Rの差圧△Ｐの関数
であるとともに、時間ｔとの関数でもある〔即ち、δ＝
ｆ（△Ｐ，ｔ）〕。

【０００９】そのため、図１２に示すようにデューティ
比をステップ的に０％から１００％に変化しても、クラ
ッチ隙間δは滑らかに変化し、遅れを生じる。したがっ
て、必要以上にデューティ比を速く変化させても、デュ
ーティ比の変化にピストンの動きが追いつかない。

【００１０】このような構成のために、コースト状態か
らアクセルを踏み込んでロックアップ作動すると、前述
したように踏み込み開始直後からデューティ比が増大し
ているにも関わらず、踏み込みが小さい時は、トルクコ
ンバータがドライブ状態（タービン回転数がエンジン回
転数よりも小さいか等しい状態）にならないとロックア
ップピストンは動き出さないことが多い。そのため、実
際にロックアップピストンがコンバータカバーに接触し
た時には、デューティ比が大きく（Ｄ₀）、アプライ圧
とリリース圧との差圧△Ｐが必要以上に大きくなり（△
Ｐ₀）、締結ショックが大きくなる。

【００１１】本発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、コースト状態からアクセルを踏み込んでロックアッ
プが作動した場合にも、ロックアップクラッチがスムー
ズに締結して殆どショックを感じないようにすることを
課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、以下の手段を採用した。（１）本発明は、図１に示すように、エンジンにより
回転駆動される入力要素と、前記入力要素の回転に伴っ
て流動する流体によって従動回転され、自動変速機の入
力軸に接続される出力要素と、前記入出力要素間の流体
中にあって、両面に受ける流体液圧の差圧により入力要
素と出力要素とを締結あるいは解除するロックアップピ
ストンと、前記ロックアップピストンを間に挟んで両側
に配されたコンバータ室とロックアップ室のいずれか一
方の液圧もしくはこれら両室の差圧を制御可能な液圧制
御用アクチュエータと、車両の走行状態に基いて前記ロ
ックアップピストンにより入出力要素を締結すべきとす
る制御信号、或いは入出力要素を解放すべきとする制御
信号を前記液圧制御用アクチュエータに出力する液圧制
御部と、を有するロックアップクラッチ付きトルクコン
バータの制御装置において、前記出力要素の回転数が入
力要素の回転数を上回るコースト状態を検出するコース
ト状態検出部と、アクセルの踏み込みを検出するアクセ
ル踏み込み検出部と、前記コースト状態検出部でコース
ト状態が検出された後、前記アクセル踏み込み検出部で
アクセルの踏み込みが検出され、且つ、車両の走行状態
が前記ロックアップ制御領域に入った時に、入出力要素
を締結すべきとする制御信号を液圧制御部から液圧制御
用アクチュエータに出力するタイミングを遅延せしめる
ロックアップ遅延制御部とを備え、前記ロックアップ遅
延制御部は、遅延開始後にエンジン回転数の変化率が所
定値以下になった時に、入出力要素を締結すべきとする
制御信号を液圧制御部から液圧制御用アクチュエータに
出力することを特徴とする。

【００１３】（２）また、エンジンにより回転駆動され
る入力要素と、前記入力要素の回転に伴って流動する流
体によって従動回転され、自動変速機の入力軸に接続さ
れる出力要素と、前記入出力要素間の流体中にあって、
両面に受ける流体液圧の差圧により入力要素と出力要素
とを締結あるいは解除するロックアップピストンと、前
記ロックアップピストンを間に挟んで両側に配されたコ
ンバータ室とロックアップ室のいずれか一方の液圧もし
くはこれら両室の差圧を制御可能な液圧制御用アクチュ
エータと、車両の走行状態に基いて前記ロックアップピ
ストンにより入出力要素を締結すべきとする制御信号、
或いは入出力要素を解放すべきとする制御信号を前記液
圧制御用アクチュエータに出力する液圧制御部と、を有
するロックアップクラッチ付きトルクコンバータの制御
装置において、前記出力要素の回転数が入力要素の回転
数を上回るコースト状態を検出するコースト状態検出部
と、アクセルの踏み込みを検出するアクセル踏み込み検
出部と、前記コースト状態検出部でコースト状態が検出
された後、前記アクセル踏み込み検出部でアクセルの踏
み込みが検出され、且つ、車両の走行状態が前記ロック
アップ制御領域に入った時に、入出力要素を締結すべき
とする制御信号を液圧制御部から液圧制御用アクチュエ
ータに出力するタイミングを遅延せしめるロックアップ
遅延制御部とを備え、前記ロックアップ遅延制御部は、
遅延開始後にアクセル開度の変化率が所定値以下になっ
た時に、入出力要素を締結すべきとする制御信号を液圧
制御部から液圧制御用アクチュエータに出力することを
特徴とする。

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【作用】前記（１）の構成によれば、コースト状態が検
出された後、アクセル踏み込みが検出され、且つ、車両
の走行状態がロックアップ制御領域に入った時からエン
ジン回転数の変化率が所定値以下になった時にロックア
ップ作動を開始する。このため、トルクコンバータ内の
作動液の流れが確実に安定してから、ロックアップ作動
を開始することができるので締結ショックが従来よりも
低減する。

【００１７】また、前記（２）の構成によれば、コース
ト状態が検出された後、アクセル踏み込みが検出され、
且つ、車両の走行状態がロックアップ制御領域に入った
時からアクセル開度の変化率が所定値以下になった時に
ロックアップ作動を開始するようにする。このため、ト
ルクコンバータ内の作動液の流れが確実に安定してか
ら、ロックアップ作動を開始することができるので締結
ショックが従来よりも低減する。

【００１８】

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。本実施例のロックアップクラッチ付きトルクコン
バータの制御装置は、トルクコンバータ、トルクコンバ
ータに組み込まれたロックアップクラッチ、油圧回路、
マイクロコンピュータからなるコントロールユニットを
備えており、これらは従来の構成と基本的に同一であ
る。本発明の特徴部分は、コントロールユニットのメモ
リに組み込まれたソフトウェアに従って実現される。以
下、各部構成を順次説明する。

【００２０】＜トルクコンバータ＞トルクコンバータ４
は、図２に示したように、ポンプインペラ１０（入力要
素）、タービンランナ１１（出力要素）、ステータ１２
の３つの羽根車を有している。

【００２１】ポンプインペラ１０はこれに連結したコン
バータカバー１０ａを介して図示しないエンジンのクラ
ンクシャフトによって駆動されている。タービンランナ
１１は、タービンハブ１３に取り付けられ、このタービ
ンハブ１３は自動変速機のインプットシャフト（入力
軸）１４に連結している。

【００２２】ステータ１２は、一方向クラッチ１５を介
して、図２に示す中空固定軸１６に取り付けられてい
る。この中空固定軸１６の周囲は筒状軸１７で包囲さ
れ、この中空固定軸１６と筒状軸１７との間に作動油供
給路１８が設けられている。また、前記インプットシャ
フト１４と中空固定軸１６との間には、作動油戻り路１
９が設けられている。さらに、インプットシャフト１４
の中心を通って作動油通路２３が設けられている。トル
クコンバータ４の内部には、作動油供給路１８から供給
された作動油が通流し、その後、作動油戻り路１９から
排出される。

【００２３】＜ロックアップクラッチ＞トルクコンバー
タ４には、ロックアップクラッチ機構１が設けられ、こ
のロックアップ機構１は、図２に示したように、ロック
アップピストン３を有する。このロックアップピストン
３は、環状の円盤形で、その内周が前記タービンハブ１
３外周に摺動自在に取り付けられている。

【００２４】このロックアップピストン３は、ポンプイ
ンペラ１０と一体となったコンバータカバー１０ａの内
面に対向してクラッチフェーシング３ａを有する。そし
て、ロックアップピストン３とタービンランナ１１との
間にコンバータ室２０が画成され、ロックアップピスト
ン３とコンバータカバー１０ａとの間にロックアップ室
２１が画成され、コンバータ室２０とロックアップ室２
１とは、ロックアップピストン３の外周において連通し
ている。そして、前記作動油供給路１８から作動油戻り
路１９に至る作動油流通路の途中に設けた図示しない保
圧弁によりコンバータ室２０とロックアップ室２１の各
液圧は通常一定に保たれる。

【００２５】ロックアップピストン３はさらにトーショ
ナルダンパ２２を介して前記タービンランナ１１に駆動
結合されている。

【００２６】そして、図示しないオイルポンプカバーに
内蔵されたロックアップ制御バルブ２４により制御され
た油圧（ロックアップクラッチを締結する方向に作用す
る係合圧：アプライ圧）がコンバータ室２０に加わる
が、この係合圧が、ロックアップ室２１内の油圧（ロッ
クアップクラッチを解放する方向に作用する解放圧：リ
リース圧）より大きくなると、ロックアップピストン３
はタービンハブ１３上を軸方向に移動し、これによりコ
ンバータカバー１０ａとクラッチフェーシング３ａとが
接続する。

【００２７】＜油圧回路＞ここで、トルクコンバータ４
制御のための油圧回路を図２から図４に従って説明す
る。

【００２８】図３、図４に示したように、油圧回路は、
各種油圧装置へと油圧（ライン圧）を供給する油圧源と
してのオイルポンプ３０、このオイルポンプ３０から供
給される作動油をトルクコンバータ４や図示しない変速
機の油圧制御装置へと配分するプレッシャレギュレータ
バルブ３１、このプレッシャレギュレータバルブ３１か
らトルクコンバータ４へ供給されるトルクコンバータ作
動圧（以下、アプライ圧あるいはコンバータ圧という）
を制御してロックアップ制御を行うロックアップ制御バ
ルブ２４、このロックアップ制御バルブ２４の作動制御
を行うロックアップソレノイド（液圧制御用アクチュエ
ータ）２５、オイルポンプ３０から供給される油圧（ラ
イン圧）を制御するライン圧ソレノイド３４、トルクコ
ンバータ４の作動油をドレーンする逃がしバルブ３５を
備えている。

【００２９】オイルポンプ３０から供給される作動油
は、プレシャレギュレータバルブ３１を介して、トルク
コンバータ４の作動油供給路１８へと供給される。作動
油供給路１８から供給される作動油はポンプインペラ１
０を通過し、タービンランナ１１を回転させた後、作動
油戻り路１９を通って逃がしバルブ３５からドレーンさ
れる。

【００３０】一方、タービンランナ１１を通過した作動
油の一部は前記コンバータ室２０を経由してロックアッ
プ室２１へと至り、さらにはインプットシャフト１４の
中心を通る作動油通路２３を経て、図２に示したよう
に、ロックアップ制御バルブ２４の側面に設けた第１ポ
ート２４ａへと至る。

【００３１】ロックアップ制御バルブ２４は、シリンダ
形状をしたバルブ本体の側面に、前記第１ポート２４ａ
の他に、第２ポート２４ｂとドレンポート２４ｃを有
し、またバルブ本体の一端面に第１制御ポート２４ｆを
有し、他端面に第２制御ポート２４ｇを有する。

【００３２】また、バルブ本体内部に、摺動自在のバル
ブピストン２４ｄを有し、このバルブピストン２４ｄの
周囲に、このバルブピストン２４ｄの移動によって、第
１ポート２４ａと第２ポート２４ｂとの接続、及び、第
１ポート２４ａとドレンポート２４ｃとの接続を選択す
る連通溝２４ｈを有する。

【００３３】さらに、前記第１制御ポート２４ｆは通路
２４ｅを介して第１ポート２４ａと前記作動油通路２３
とに接続されており、この第１制御ポート２４ｆに印加
される油圧でバルブピストンが第１ポート２４ａとドレ
ンポート２４ｃとを接続する側へと移動する。

【００３４】前記第２制御ポート２４ｇには、オイルポ
ンプ３０からのライン圧を印加するバルブ制御路２６が
接続され、この第２制御ポート２４ｇにライン圧が印加
されるとき、第１ポート２４ａと第２ポート２４ｂとを
接続する側へバルブピストン２４ｄが移動する。第２制
御ポート２４ｇへのライン圧の印加は、バルブ制御路２
６の途中から分岐したドレーン路２９のオリフィスを前
記ロックアップソレノイド２５で開閉することにより行
う。すなわち、ロックアップソレノイド２５の可動プラ
ンジャ２５ａがドレーン路２９を遮断すると、ライン圧
が第２制御ポート２４ｇに印加され、可動プランジャ２
５ａがドレーン路２９を開放すると、ライン圧がドレー
ン路２９からリリースされる。可動プランジャ２５ａの
ドレーン路２９の遮断の程度は印加される電圧のデュー
ディ比で決定される。

【００３５】一方オイルポンプ３０から供給されるライ
ン圧はライン圧ソレノイド３４で制御されることにより
増減される。その構成は、前記ロックアップソレノイド
２５による制御と同様に、ドレーン路３４ａのオリフィ
ス開度調整により行う。このライン圧の増減に比例して
ロックアップ圧（及びアプライ圧）も増減する。

【００３６】＜コントロールユニット＞前記ロックアッ
プソレノイド２５は、マイクロコンピュータを備えたコ
ントロールユニット３３によって駆動制御される。

【００３７】コントロールユニット３３は、図１に示し
たように、車両の走行状態に応じてロックアップ制御を
行うロックアップ指令部４０と、ロックアップソレノイ
ド２５への印加電圧（ゲイン）を変更してトルクコンバ
ータ４のコンバータ室２０へ供給される作動油の係合圧
（アプライ圧）を調整する液圧制御部４１と、踏み込み
ロックアップ制御状態を示す制御フラグ管理部４２と、
コースト状態を検出するコースト状態検出部４３と、ア
クセルが踏み込まれているか否かを検出するアクセル踏
み込み検出部４４と、踏み込みロックアップ時における
ロックアップ作動の開始タイミングを制御するロックア
ップ遅延制御部４５、とを有する。

【００３８】ここで、ロックアップ作動とは、コンバー
タカバー１０ａとロックアップピストン３とを締結し
て、結果的にポンプインペラ１０とタービンランナ１１
とを直結することをいい、コースト状態とは、タービン
ランナ１１の回転数がポンプインペラ１０の回転数より
も大きい状態をいい、踏み込みロックアップとは、コー
スト状態からアクセルを踏み込んでロックアップ作動す
ることをいう。

【００３９】また、コントロールユニット中のメモリに
は、図７に示した車速とアクセル開度からロックアップ
制御領域と非ロックアップ制御領域とを定めたマップＭ
１と、図８に示したフラグ管理テーブル４６とが格納さ
れている。

【００４０】フラグ管理テーブル４６には、踏み込みロ
ックアップ制御中か否かを示すＦＬフラグ（ＦＬＦＲ
Ｇ）と、ロックアップ遅延制御中か否かを示すＬフラグ
（ＬＦＲＧ）の状態を格納する。

【００４１】尚、ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）は踏み込み
ロックアップ制御中の時に１を立て、Ｌフラグ（ＬＦＲ
Ｇ）はロックアップ遅延制御を行っていない時に１を立
てる。

【００４２】コースト状態検出部４３は、エンジン回転
数（ポンプインペラ回転数）Ｎｅを検出する第１のセン
サ４７と、タービンランナ１１の回転数Ｎｔを検出する
第２のセンサ４８とに接続され、第１、第２のセンサ４
７，４８の情報からコースト状態か否かを検出する。

【００４３】尚、エンジン回転数を検出する第１のセン
サ４７はエンジンに接続されたクランクシャフトに設
け、タービンランナ１１の回転数を検出する第２のセン
サ４８はトルクコンバータ４の出力軸であるインプット
シャフト１４に設けることができる。

【００４４】アクセル踏み込み検出部４４はアイドルス
イッチ４９に接続されており、アイドルスイッチ４９か
らの情報によりアクセルが踏み込まれている状態か否か
を検出する。アイドルスイッチ４９がＯＮの場合はアク
セルが踏み込まれていない状態であり、ＯＦＦの場合は
アクセルが踏み込まれている状態である。

【００４５】ロックアップ遅延制御部４５はタイマ５０
に接続されている。タイマ５０は、踏み込みロックアッ
プ時に車両の走行状態がロックアップ制御領域に入った
時（即ち、踏み込みロックアップ制御が開始された時
点）から現時点までの経過時間Ｔを計測する。

【００４６】ロックアップ遅延制御部４５は、コースト
状態検出部４３、アクセル踏み込み検出部４４、タイマ
５０からの情報を受けるとともに、図７のマップ及び図
８のフラグを参照して、踏み込みロックアップ制御時の
ロックアップ作動の開始タイミングを決定する。

【００４７】液圧制御部４１は、図７のマップを参照
し、ロックアップ指令部４０からの情報を受けて、ロッ
クアップソレノイド２５に供給される駆動電流のデュー
ティ比を変化させる。そして、車両の走行状態がロック
アップ制御領域に入った時にはロックアップピストン３
とコンバータカバー１０ａを締結すべきとする制御信号
を前記液圧制御用アクチュエータに出力し、車両の走行
状態が非ロックアップ制御領域に入った時には前記ロッ
クアップピストン３とコンバータカバー１０ａの締結を
解除すべきとする制御信号をロックアップソレノイド２
５に出力する。

【００４８】＜実施例の作用＞以下、本実施例の作用に
ついて説明する。

【００４９】＜非ロックアップ時＞通常、オイルポンプ
３０からのライン圧は、ライン圧ソレノイド３４により
一定のデューティ比でプレッシャレギュレータバルブ３
１を介し、アプライ圧（コンバータ圧）としてポンプイ
ンペラ１０からタービンランナ１１を経由し、コンバー
タ室２０へと供給される。

【００５０】ロックアップソレノイド２５のプランジャ
２５ａがドレーン路２９のオリフィスを閉じていると
き、ロックアップ制御バルブ２４の第２制御ポート２４
ｇに加わる制御圧Ｐｓはライン圧ＰLに等しくなり、バ
ルブピストン２４ｄを図における左方に移動せしめる。

【００５１】その結果、ロックアップ室２１内のロック
アップ圧ＰL/Uは、コンバータ室２０内のコンバータ圧
（アプライ圧）と等しくなる。このため、ロックアップ
ピストン３はコンバータカバー１０ａに押し付けられる
ことなく、トルクコンバータ４はいわゆるコンバータ状
態で動力伝達を行う。

【００５２】＜通常時のロックアップの作動＞トルクコ
ンバータ４のいわゆる”すべり”による損失を少なくす
る必要が生じた場合、コントロールユニット３３からの
指令で、直ちにロックアップソレノイド２５に対するデ
ューティ比を増大し、ロックアップソレノイド２５のプ
ランジャ２５ａがドレーン路２９のオリフィスを開く。

【００５３】すると、ロックアップ制御バルブ２４の第
２制御ポート２４ｇに加わる制御圧Ｐｓが０になるの
で、バルブピストン２４ｄは第１制御ポート２４ｆにて
受けているアプライ圧で図２における右方に移動する。
その結果、第１ポート２４ａとドレンポート２４ｃとが
接続し、ロックアップ室２１の作動油は、作動油通路２
３、第１ポート２４ａを介してドレンポート２４ｃから
排出される。

【００５４】このため、ロックアップ室２１内のロック
アップ圧ＰL/U は０になり、ロックアップピストン３は
コンバータ室２０内のアプライ圧（コンバータ圧）でコ
ンバータカバー１０ａ側へと押し付けられる。この結
果、ロックアップピストン３はタービンハブ１３上の軸
上をエンジン側へと移動し、クラッチフェーシング３ａ
がコンバータカバー１０ａに接続する。以後は、入力要
素と出力要素とが直結状態となって、エンジンの動力
は、エンジン→コンバータカバー１０ａ→クラッチフェ
ーシング３ａ→ロックアップピストン３→タービンハブ
１３→インプットシャフト１４へと直結状態で伝達され
る。この状態をいわゆるロックアップ状態という。

【００５５】なお、ロックアップ前において、油圧回路
は図３の状態にあり、ロックアップ作動時に、油圧回路
は図４の状態にある。但し、図３、図４にあって、ロッ
クアップ制御バルブ２４は、図２の場合と異なり、ライ
ン圧が印加されたとき、ロックアップ作動するようにし
てある。

【００５６】〈本発明によるロックアップ制御例〉以上
の説明は、通常時のロックアップ制御であるが、本発明
では、コースト状態からアクセルを踏み込んでロックア
ップ作動する場合、即ち、踏み込みロックアップ時に
は、アクセルが踏み込まれてから所定時間経過後に、ロ
ックアップソレノイド２５に供給する駆動電流のデュー
ティ比を立ち上げるようにしている。以下、踏み込みロ
ックアップ時のロックアップ制御を「踏み込みロックア
ップ制御」と称す。この踏み込みロックアップ制御の例
を以下に説明する。

【００５７】〈第１実施例〉図５は本発明の踏み込みロ
ックアップ制御に入るか否かを判断するフローチャート
を示している。

【００５８】まず制御に必要な各種情報として、エンジ
ン回転数Ｎｅやタービンの回転数Ｎｔなどを読み込む
（ステップ１０１）。

【００５９】次に、ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）が立って
いるか否かをチェックし、今現在踏み込みロックアップ
制御に入っているか否かをチェックする（ステップ１０
２）。

【００６０】ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）＝１、即ち、Ｆ
Ｌフラグ（ＦＬＦＲＧ）が立っていれば既に踏み込みロ
ックアップ制御が行われているので、ステップ１０９へ
進み、本フローを終了する。

【００６１】ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）が立っていない
場合には、エンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔを
比較してどちらが大きいかをチェックする（ステップ１
０３）。

【００６２】その結果、エンジン回転数Ｎｅの方が大き
ければドライブ状態であるので、ステップ１０８でＦＬ
フラグ（ＦＬＦＲＧ）をクリアして、ステップ１０９に
進み、本フローを終了する。

【００６３】ドライブ状態では別のルーチン（図示せ
ず）で通常のロックアップ制御を実行する。

【００６４】一方、エンジン回転数Ｎｅがタービン回転
数Ｎｔよりも小さければコースティング状態であるの
で、アクセルが踏まれているか否かをチェックする（ス
テップ１０４）。

【００６５】アイドルスイッチ４９がＯＮであれば、踏
み込みロックアップ制御ではないのでステップ１０８で
ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）をクリアしてステップ１０９
に進み、本フローを終了する。

【００６６】アイドルスイッチ４９がＯＦＦであればア
クセルが踏み込まれているので、アクセル踏み込み量と
車速から図７のマップＭ１を参照して、ロックアップ制
御領域にあるか否かをチェックする（ステップ１０
５）。

【００６７】図７においてのようなアクセル踏み込
みの場合には、本発明の踏み込みロックアップ制御が作
動する。そして、ＦＬフラグ（ＦＬＦＲＧ）＝１とし
（ステップ１０６）、次のルーチンにおけるステップ１
０２でこの判断ルーチンを飛ばすようにする。

【００６８】一方、図７においてのようなアクセル
踏み込みの場合には、ロックアップ領域から外れるので
ロックアップ制御を行わず、ステップ１０８でＦＬフラ
グ（ＦＬＦＲＧ）をクリアしてステップ１０９に進み、
本フローを終了する。

【００６９】次に、踏み込みロックアップ制御の方法を
図６のフローチャートに従って説明する。まず、ＦＬフ
ラグ（ＦＬＦＲＧ）をチェックし（ステップ１２１）、
これが立っていれば踏み込みロックアップ制御に入るこ
ととなる。

【００７０】次に、Ｌフラグ（ＬＦＲＧ）をチェックす
る（ステップ１２２）。Ｌフラグ（ＬＦＲＧ）が立って
いればロックアップ遅延制御中ではないので、通常のロ
ックアップ制御を行う（ステップ１２５）。

【００７１】Ｌフラグ（ＬＦＲＧ）が立っていなければ
ロックアップ遅延制御中であるので、タイマ５０を進め
る（ステップ１２３）。尚、本フローチャートを例えば
１０ｍｓ毎にマイコン制御で実行した場合には、１回目
１０ｍｓ、２回目２０ｍｓ、３回目３０ｍｓ・・・とい
うように、タイマ５０が遅延時間を計測する。

【００７２】そして、タイマ５０で計測した遅延時間Ｔ
が予め設定しておいた所定時間Ｔ₀に達したか否かをチ
ェックする（ステップ１２４）。タイマ５０が所定時間
Ｔ₀に達していない場合には、ステップ１２８に進んで
今回のルーチンを終了し、ロックアップ制御は待機状態
となる。

【００７３】タイマ５０で計測した遅延時間Ｔが所定時
間Ｔ₀に達している場合には、通常のロックアップ制御
を行い（ステップ１２５）、次回のルーチンのためにＬ
フラグ（ＬＦＲＧ）＝１とし、タイマ５０をクリアす
る。

【００７４】尚、ステップ１２１でＦＬフラグ（ＦＬＦ
ＲＧ）が立っていなければ、踏み込みロックアップ制御
に入る条件になっていないので、ステップ１２７で他の
制御（図示せず）を行い、本フローを終了する。

【００７５】前記所定時間Ｔ₀の値は固定値で十分であ
り、その大きさは、通常のドライバーがアクセルを踏み
込む時のスピードを基準にして設定する。尚、極めてゆ
っくりアクセルを踏み込んだ場合は、定常的であるの
で、通常のロックアップ制御で問題は生じない。

【００７６】図９のタイムチャートにおいて一点鎖線
は、本発明の踏み込みロックアップ制御を実施した場合
を示している。本発明の踏み込みロックアップ制御の場
合には、アクセルの踏み込みが完了し、トルクコンバー
タ内の作動油の流れが安定してからデューティ制御を開
始している。そして、デューティ制御開始から所定時間
ｔ₄秒後にロックアップピストン３が動き始め、所定時
間ｔ₂秒後にコンバータカバー１０ａに接触するように
なり、接触する時のデューティ比Ｄ₁は従来のデューテ
ィ比Ｄ₀に比べて小さく、アプライ圧Ｐ_Aとリリース圧Ｐ
_Rの差圧は△Ｐ₁となり、従来の差圧△Ｐ₀よりも小さく
なって、締結ショックが小さくなる。

【００７７】つまり、本発明の踏み込みロックアップ制
御では、アクセルを踏み込んでエンジン回転数が上昇し
ている時にはロックアップ制御を行わず、制御対象が安
定してからロックアップ制御を開始するようにしている
ので、遅れを最小限に抑え、締結ショックを小さくでき
る。

【００７８】尚、締結に要する時間は、本発明の場合で
も大きな増大はなく、燃費効果に問題を生じることはな
い。

【００７９】〈第２実施例〉図１０は第２実施例におけ
る踏み込みロックアップ制御のフローチャートであり、
図１１は踏み込みロックアップ制御に入るか否かを判断
するフローチャートである。

【００８０】第１実施例では、タイマ５０により遅延時
間を計測して制御対象の安定状態を判定し、ロックアッ
プ制御の開始タイミングを決定したが、第２実施例で
は、タイマ５０で遅延時間を計測する代わりに、図１０
に示すように、エンジン回転数Ｎｅの変化率△Ｎｅが所
定値Ｙ以下か否かをチェックし（ステップ１４０）、変
化率△Ｎｅが所定値Ｙ以下であれば制御対象が安定状態
になったのであるから、ロックアップ制御を開始する
（ステップ１２５）。

【００８１】また、エンジン回転数Ｎｅの変化率△Ｎｅ
をチェックするために、図１１の踏み込みロックアップ
制御に入るか否かを判断するフローチャートにおいて、
ステップ１０６の後に踏み込みロックアップ制御が始ま
る時点の速度比Ｅ₀を記憶する（ステップ１０７）。こ
こで、速度比Ｅ₀とはトルクコンバータ４の入出力速度
比（Ｎｔ／Ｎｅ）である。

【００８２】この第２実施例によれば、制御対象が安定
状態になる時点を正確に判断することができ、ロックア
ップ作動の開始タイミングを適正に決定することができ
る。

【００８３】〈第３実施例〉前記第２実施例において、
エンジン回転数Ｎｅの変化率△Ｎｅをチェックする代わ
りに、アクセル開度の変化率をチェックすることによ
り、制御対象の安定状態を判定することも可能である。
その場合には、アクセル開度の変化率が所定値以下であ
れば制御対象が安定状態にあると判断し、ロックアップ
制御を開始する。尚、アクセル開度はアクセル開度セン
サによって検出すればよい。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、エンジンにより回転駆動される入力要素と、前記入
力要素の回転に伴って流動する流体によって従動回転さ
れ、自動変速機の入力軸に接続される出力要素と、前記
入出力要素間の流体中にあって、両面に受ける流体液圧
の差圧により入力要素と出力要素とを締結あるいは解除
するロックアップピストンと、前記ロックアップピスト
ンを間に挟んで両側に配されたコンバータ室とロックア
ップ室のいずれか一方の液圧もしくはこれら両室の差圧
を制御可能な液圧制御用アクチュエータと、車両の走行
状態に基いて前記ロックアップピストンにより入出力要
素を締結すべきとする制御信号、或いは入出力要素を解
放すべきとする制御信号を前記液圧制御用アクチュエー
タに出力する液圧制御部と、を有するロックアップクラ
ッチ付きトルクコンバータの制御装置において、前記出
力要素の回転数が入力要素の回転数を上回るコースト状
態を検出するコースト状態検出部と、アクセルの踏み込
みを検出するアクセル踏み込み検出部と、前記コースト
状態検出部でコースト状態が検出された後、前記アクセ
ル踏み込み検出部でアクセルの踏み込みが検出され、且
つ、車両の走行状態が前記ロックアップ制御領域に入っ
た時に、入出力要素を締結すべきとする制御信号を液圧
制御部から液圧制御用アクチュエータに出力するタイミ
ングを遅延せしめるロックアップ遅延制御部、とを備
え，ロックアップ作動の開始タイミングを、エンジン回
転数の変化率が所定値以下になった時にするか、アクセ
ル開度の変化率が所定値以下になった時にして、踏み込
みロックアップ時のロックアップ作動開始タイミングを
より適正に決定することにより、ロックアップクラッチ
の締結ショックを従来よりも低減することができる、と
いう効果が得られる。

【００８５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概要を示す基本構成図

【図２】トルクコンバータの例を示す図

【図３】非ロックアップ時の油圧回路を示す図

【図４】ロックアップ時の油圧回路を示す図

【図５】本発明の第１実施例において、踏み込みロッ
クアップ制御に入る条件を判断するフローチャート図

【図６】本発明の第１実施例による踏み込みロックア
ップ制御例を示したフローチャート図

【図７】車速とアクセル開度からロックアップ制御領
域と非ロックアップ制御領域とを定めたマップ

【図８】フラグ管理テーブルを示した図

【図９】本発明の実施例による踏み込みロックアップ
制御例と従来の制御例とを対比して示したタイムチャー
ト図

【図１０】本発明の第２実施例による踏み込みロック
アップ制御例を示したフローチャート図

【図１１】本発明の第２実施例において、踏み込みロ
ックアップ制御に入る条件を判断するフローチャート図

【図１２】デューティ比とクラッチ隙間との関係を示
した図

【符号の説明】

３・・・ロックアップピストン、３ａ・・・クラッチフェーシング、４・・・トルクコンバータ、１０・・・ポンプインペラ（入力要素）、１０ａ・・・コンバータカバー、１１・・・タービンランナ（出力要素）、１２・・・ステータ、１３・・・タービンハブ、１４・・・自動変速機のインプットシャフト（入力
軸）、１５・・・一方向クラッチ、１６・・・中空固定軸、１７・・・筒状軸、１８・・・作動油供給路、１９・・・作動油戻り路、２０・・・コンバータ室、２１・・・ロックアップ室、２２・・・トーショナルダンパ、２３・・・作動油通路、２４・・・ロックアップ制御バルブ、２４ａ・・・第１ポート、２４ｂ・・・第２ポート、２４ｃ・・・ドレンポート、２４ｄ・・・バルブピストン、２４ｅ・・・通路、２４ｆ・・・第１制御ポート、２４ｇ・・・第２制御ポート、２４ｈ・・・連通溝、２５・・・ロックアップソレノイド（液圧制御用アクチ
ュエータ）、２５ａ・・・プランジャ、２５ａ・・・可動プランジャ、２６・・・バルブ制御路、２９・・・ドレーン路、３０・・・オイルポンプ、３１・・・プレッシャレギュレータバルブ、３３・・・コントロールユニット、３４・・・ライン圧ソレノイド、３４ａ・・・ドレーン路、３５・・・バルブ、４０・・・ロックアップ指令部、４１・・・液圧制御部、４２・・・制御フラグ管理部、４３・・・コースト状態検出部、４４・・・アクセル踏み込み検出部４５・・・ロックアップ遅延制御部、４６・・・フラグ管理テーブル、４７・・・エンジン回転数センサ、４８・・・タービン回転数センサ、４９・・・アイドルスイッチ、５０・・・タイマ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンにより回転駆動される入力要素
と、前記入力要素の回転に伴って流動する流体によって従動
回転され、自動変速機の入力軸に接続される出力要素
と、前記入出力要素間の流体中にあって、両面に受ける流体
液圧の差圧により入力要素と出力要素とを締結あるいは
解除するロックアップピストンと、前記ロックアップピストンを間に挟んで両側に配された
コンバータ室とロックアップ室のいずれか一方の液圧も
しくはこれら両室の差圧を制御可能な液圧制御用アクチ
ュエータと、車両の走行状態に基いて前記ロックアップピストンによ
り入出力要素を締結すべきとする制御信号、或いは入出
力要素を解放すべきとする制御信号を前記液圧制御用ア
クチュエータに出力する液圧制御部と、を有するロックアップクラッチ付きトルクコンバータの
制御装置において、前記出力要素の回転数が入力要素の回転数を上回るコー
スト状態を検出するコースト状態検出部と、アクセルの踏み込みを検出するアクセル踏み込み検出部
と、前記コースト状態検出部でコースト状態が検出された
後、前記アクセル踏み込み検出部でアクセルの踏み込み
が検出され、且つ、車両の走行状態が前記ロックアップ
制御領域に入った時に、入出力要素を締結すべきとする
制御信号を液圧制御部から液圧制御用アクチュエータに
出力するタイミングを遅延せしめるロックアップ遅延制
御部、とを備え、前記ロックアップ遅延制御部は、遅延開始後にエンジン
回転数の変化率が所定値以下になった時に、入出力要素
を締結すべきとする制御信号を液圧制御部から液圧制御
用アクチュエータに出力することを特徴とするロックア
ップクラッチ付きトルクコンバータの制御装置。
【請求項２】エンジンにより回転駆動される入力要素
と、前記入力要素の回転に伴って流動する流体によって従動
回転され、自動変速機の入力軸に接続される出力要素
と、前記入出力要素間の流体中にあって、両面に受ける流体
液圧の差圧により入力要素と出力要素とを締結あるいは
解除するロックアップピストンと、前記ロックアップピストンを間に挟んで両側に配された
コンバータ室とロックアップ室のいずれか一方の液圧も
しくはこれら両室の差圧を制御可能な液圧制御用アクチ
ュエータと、車両の走行状態に基いて前記ロックアップピストンによ
り入出力要素を締結すべきとする制御信号、或いは入出
力要素を解放すべきとする制御信号を前記液圧制御用ア
クチュエータに出力する液圧制御部と、を有するロックアップクラッチ付きトルクコンバータの
制御装置において、前記出力要素の回転数が入力要素の回転数を上回るコー
スト状態を検出するコースト状態検出部と、アクセルの踏み込みを検出するアクセル踏み込み検出部
と、前記コースト状態検出部でコースト状態が検出された
後、前記アクセル踏み込み検出部でアクセルの踏み込み
が検出され、且つ、車両の走行状態が前記ロックアップ
制御領域に入った時に、入出力要素を締結すべきとする
制御信号を液圧制御部から液圧制御用アクチュエータに
出力するタイミングを遅延せしめるロックアップ遅延制
御部、とを備え、前記ロックアップ遅延制御部は、遅延開始後にアクセル
開度の変化率が所定値以下になった時に、入出力要素を
締結すべきとする制御信号を液圧制御部から液圧制御用
アクチュエータに出力することを特徴とするロックアッ
プクラッチ付きトルクコンバータの制御装置。