JP3451801B2 - 車両用直結クラッチのスリップ制御装置 - Google Patents
車両用直結クラッチのスリップ制御装置Info
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- JP3451801B2 JP3451801B2 JP21601495A JP21601495A JP3451801B2 JP 3451801 B2 JP3451801 B2 JP 3451801B2 JP 21601495 A JP21601495 A JP 21601495A JP 21601495 A JP21601495 A JP 21601495A JP 3451801 B2 JP3451801 B2 JP 3451801B2
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Description
チのスリップ制御装置に関するものである。
グ等のような流体式伝動装置を備えた車両においては、
ポンプインペラとタービンランナーとの間で流体(作動
油)を介して回転が伝達されることにより、入力側或い
は出力側のトルク変動を吸収して滑らかな動力伝達が行
われる。しかしながら、このような流体式伝動装置で
は、その一方でポンプインペラとタービンランナーとの
相対回転が避けられず、高い動力伝達効率は得られな
い。そこで、動力伝達効率を可及的に高めるために、そ
れらポンプインペラとタービンランナーとの間におい
て、一方に相対回転不能に取り付けられて、他方と必要
に応じて係合或いはスリップさせられる直結クラッチが
備えられた直結クラッチ付流体伝動装置がある。
においては、例えば、車両の出力軸回転速度(車速)と
スロットル弁開度とに関連して定められている図4に示
されるような直結クラッチ用係合線図に従って直結クラ
ッチの係合制御が行われる。そして、燃費を改善する目
的でその直結クラッチ用係合線図に設けられたスリップ
制御領域内に車両の走行状態が位置すると、実際のスリ
ップ量が予め設定された目標スリップ量と一致するよう
に、直結クラッチがスリップ制御される。
制御を実行するためのスリップ制御装置として、例え
ば、スリップ制御状態において、エンジン負荷に対応す
るスロットル弁開度の変化率が設定値以上であるときに
は加速運転状態であると判断して目標スリップ量を増大
側へ変更し、エンジン負荷の変化率がその設定値を下回
ると定常運転状態であると判断して、先に増大したスリ
ップ量を定常状態の値に戻す形式のものが知られてい
る。例えば、特開平6−174075号公報に記載され
ているスリップ制御装置がそれである。このようなスリ
ップ制御装置では、エンジン負荷の変化率が設定値より
も上回ると判断された加速運転状態では目標スリップ量
が増大側に変更されるので、トルクコンバータにおいて
はトルク増幅作用が有効に得られて加速性能が向上する
一方、エンジン負荷の変化率が設定値を下回ると判断さ
れた定常運転状態では目標スリップ量が減少側へ変更さ
れるので、その目標スリップ量を小さい値に設定するこ
とにより良好な燃費が得られる特徴がある。
体伝動装置では、その内部に形成された解放側油室に作
動油を供給し且つ係合側油室から作動油を排出して係合
圧すなわち差圧(=係合側油室内の油圧−解放側油室内
の油圧)を低めることで直結クラッチが解放させられる
一方、係合側油室に作動油を供給し且つ解放側油室から
作動油を排出して係合圧を高めることで直結クラッチが
係合させられ、その係合圧を適宜調節することで直結ク
ラッチのスリップ量が制御されるようになっている。
化率が設定値よりも上回る加速運転状態と判断されて、
目標スリップ量が所定の加速時目標スリップ量に増加さ
せられても、油圧の伝達遅れや機械的な応答遅れに起因
して、直結クラッチの実際のスリップ量は直ちにその加
速時目標スリップ量に一致させられない。ところが、前
記公報に記載されている技術では、図15に示されるよ
うに、加速運転状態が終了してエンジン負荷の変化率が
設定値を下回る定常運転状態であると判断されると、目
標スリップ量が直ちに定常時目標スリップ量に向かって
所定の速度で減少させられる。そのため、実際のスリッ
プ量が目標スリップ量に一致させられていない状態か
ら、その目標スリップ量が定常時目標スリップ量に向か
わせられることとなって、実際のスリップ量のオーバー
シュートが発生し、エンジンの回転変動に起因する違和
感が生じるという問題があった。
ものであり、その目的とするところは、車両の加速走行
時において、エンジン負荷変化率の増大に応じて目標ス
リップ量が増加させられる際の実際のスリップ量の応答
遅れに起因する違和感の発生を抑制し得る車両用直結ク
ラッチのスリップ制御装置を提供することにある。
めの本発明の要旨とするところは、エンジンと自動変速
機とを直結する直結クラッチを備えた車両において、前
記直結クラッチのスリップ量が目標スリップ量と一致す
るように制御するスリップ制御手段と、車両のエンジン
負荷の変化率を検出するエンジン負荷変化率検出手段
と、車両の加速走行時にはそのエンジン負荷変化率の増
大に応じて前記目標スリップ量を加速時目標スリップ量
まで増加させる目標スリップ量増加手段と、前記エンジ
ン負荷変化率が減少した場合には前記目標スリップ量を
定常時目標スリップ量まで減少させる目標スリップ量減
少手段とを、備える形式の車両用直結クラッチのスリッ
プ制御装置であって、(a) 前記目標スリップ量増加手段
によって前記目標スリップ量が増加させられた場合に
は、予め定められた所定条件が成立するまでは、前記目
標スリップ量減少手段による前記目標スリップ量の減少
を禁止してその目標スリップ量を前記加速時目標スリッ
プ量に保持する目標スリップ量保持手段を含むことにあ
る。
手段によってエンジン負荷変化率の増大に応じて目標ス
リップ量が増加させられた場合には、目標スリップ量保
持手段によって、予め定められた所定条件が成立するま
ではその目標スリップ量の減少が禁止されて加速時目標
スリップ量に保持される。
量は直ちに減少させられず加速時目標スリップ量に保持
されるため、変化が遅れる実際のスリップ量がその加速
時目標スリップ量に近づいた後に、目標スリップ量が定
常時目標スリップ量に向かって減少させられることとな
って、実際のスリップ量のオーバーシュートの発生が抑
制される。したがって、エンジン負荷変化率の増大に応
じて目標スリップ量が増加させられる際の実際のスリッ
プ量の応答遅れに起因する違和感の発生が好適に抑制さ
れる。
プ量が加速時目標スリップ量まで増加させられてからの
経過時間が予め設定された所定時間に到達したか否かを
判定する所定時間経過判定手段が設けられ、前記の目標
スリップ量保持手段は、その所定時間経過判定手段によ
り所定時間経過したと判定されるまで、すなわち、予め
設定された所定時間だけ前記目標スリップ量を前記加速
時目標スリップ量に保持するものである。上記所定時間
は実際のスリップ量の応答遅れを見込んで、その実際の
スリップ量が十分に大きくなるための長さに設定され
る。このようにすれば、実際のスリップ量のオーバーシ
ュートを好適に抑制し得る。なお、上記所定時間は、更
に好適には、実際のスリップ量が加速時目標スリップ量
に一致するために十分な長さとされる。
量に向かって変化する実際のスリップ量の変化率が、予
め設定された所定値まで低下したか否かを判定する実ス
リップ量変化率判定手段が設けられ、前記の目標スリッ
プ量保持手段は、その実スリップ量判定手段により前記
実際のスリップ量の変化率が予め設定された所定値にな
ったと判定されるまで、前記目標スリップ量を前記加速
時目標スリップ量に保持するものである。このようにす
れば、実際のスリップ量の変化率は、目標スリップ量に
近づくに従って小さくなるものであるが、上記所定値を
十分に小さい値に設定することにより、実際のスリップ
量が十分に加速時目標スリップ量に近づいてその変化が
緩やかになった後に目標スリップ量が減少させられるこ
ととなって、実際のスリップ量のオーバーシュートが好
適に抑制される。なお、上記所定値は、更に好適には、
零に設定される。この場合には、実際のスリップ量の増
加が終了した後に目標スリップ量が減少させられること
となって、一層確実に実際のスリップ量のオーバーシュ
ートが抑制される。
基づいて詳細に説明する。
により変速制御される車両用自動変速機を示す骨子図で
ある。図において、エンジン10の出力は、トルクコン
バータ12を介して自動変速機14に入力され、図示し
ない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達され
るようになっている。
0のクランク軸16に連結され、外周部において断面U
字状に曲成されると共にエンジン10側へ向かう方向成
分を有する作動油の流れを発生させる羽根を有するポン
プインペラ18と、自動変速機14の入力軸20に固定
され、ポンプインペラ18の羽根に対抗する羽根を有
し、そのポンプインペラ18からの作動油を受けて回転
させられるタービンランナー22と、軸方向に移動可能
且つ相対回転不能にタービンランナー22のハブ軸に嵌
合されたピストン23を介して上記入力軸20に連結さ
れ、それらポンプインペラ18およびタービンランナー
22の間を直結するロックアップクラッチ24と、一方
向クラッチ26によって一方向の回転が阻止されている
ステータ28とを備えている。
2段の切り換えを行う第1変速機30と、後進ギヤ段お
よび前進4段の切り換えが可能な第2変速機32を備え
ている。第1変速機30は、サンギヤS0、リングギヤ
R0、およびキャリヤK0に回転可能に支持されてそれ
らサンギヤS0およびリングギヤR0に噛み合わされて
いる遊星ギヤP0から成るHL遊星歯車装置34と、サ
ンギヤS0とキャリヤK0との間に設けられたクラッチ
C0および一方向クラッチF0と、サンギヤS0および
ハウジング41間に設けられたブレーキB0とを備えて
いる。
ギヤR1、およびキャリヤK1に回転可能に支持されて
それらサンギヤS1およびリングギヤR1に噛み合わさ
れている遊星ギヤP1から成る第1遊星歯車装置36
と、サンギヤS2、リングギヤR2、およびキャリヤK
2に回転可能に支持されてそれらサンギヤS2およびリ
ングギヤR2に噛み合わされている遊星ギヤP2から成
る第2遊星歯車装置38と、サンギヤS3、リングギヤ
R3、およびキャリヤK3に回転可能に支持されてそれ
らサンギヤS3およびリングギヤR3に噛み合わされて
いる遊星ギヤP3から成る第3遊星歯車装置40とを備
えている。
一体的に連結され、リングギヤR1とキャリヤK2とキ
ャリヤK3とが一体的に連結され、そのキャリヤK3は
出力軸42に連結されている。また、リングギヤR2が
サンギヤS3に一体的に連結されている。そして、リン
グギヤR2およびサンギヤS3と中間軸44との間にク
ラッチC1が設けられ、サンギヤS1およびサンギヤS
2と中間軸44との間にクラッチC2が設けられてい
る。また、サンギヤS1およびサンギヤS2の回転を止
めるためのバンド形式のブレーキB1がハウジング41
に設けられている。また、サンギヤS1およびサンギヤ
S2とハウジング41との間には、一方向クラッチF1
およびブレーキB2が直列に設けられている。この一方
向クラッチF1は、サンギヤS1およびサンギヤS2が
入力軸20と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合
させられるように構成されている。
間にはブレーキB3が設けられており、リングギヤR3
とハウジング41との間には、ブレーキB4と一方向ク
ラッチF2とが並列に設けられている。この一方向クラ
ッチF2は、リングギヤR3が逆回転しようとする際に
係合させられるように構成されている。
は、例えば図2に示す作動表に従って変速比I(=入力
軸20の回転速度/出力軸42の回転速度)がそれぞれ
異なる後進1段および前進5段のギヤ段が切り換えられ
る。図2において○印は係合状態を示し、×印は非係合
状態を示している。この図2からも明らかなように、ブ
レーキB3は、第1速ギヤ段から第2速ギヤ段へ切り換
える変速に際して係合させられるとともに、第2速ギヤ
段から第3速ギヤ段へ切り換える変速に際して解放され
るものであり、ブレーキB2は、第2速ギヤ段から第3
速ギヤ段へ切り換える変速に際して係合させられるもの
である。上記図2において、「1st」,「2nd」,「3
rd」,「4th」,「5th」はそれぞれ前進側の第1速ギ
ヤ段、第2速ギヤ段、第3速ギヤ段、第4速ギヤ段、第
5速ギヤ段を表しており、上記変速比Iは第1速ギヤ段
から第5速ギヤ段に向かうに従って順次小さくなる。な
お、上記トルクコンバータ12および自動変速機14
は、軸線に対して対称的に構成されているため、図1に
おいては、入力軸20および出力軸42等の回転軸線の
下側を省略して示している。
吸気配管には、アクセルペダル50によって操作される
第1スロットル弁52とスロットルアクチュエータ54
によって操作される第2スロットル弁56とが設けられ
ている。また、エンジン10の回転速度すなわちポンプ
インペラ18の回転速度を検出するエンジン回転速度セ
ンサ58、エンジン10の吸入空気量を検出する吸入空
気量センサ60、吸入空気の温度を検出する吸入空気温
度センサ62、上記第1スロットル弁52の開度TAを
検出するスロットルセンサ64、出力軸42の回転速度
Nout 等から車速Vを検出する車速センサ66、エンジ
ン10の冷却水温度を検出する冷却水温センサ68、ブ
レーキの作動を検出するブレーキスイッチ70、シフト
レバー72の操作位置を検出する操作位置センサ74等
が設けられており、それらのセンサから、エンジン回転
速度Ne 、吸入空気量Q、吸入空気温度THa 、第1ス
ロットル弁の開度TA、車速V、エンジン冷却水温TH
w 、ブレーキの作動状態BK、シフトレバー72の操作
位置Pshを表す信号がエンジン用電子制御装置76およ
び変速用電子制御装置78にそれぞれ直接または間接的
に供給されるようになっている。また、タービンランナ
22の回転速度を検出するタービン回転速度センサ75
からタービン回転速度NT を表す信号が変速用電子制御
装置78に供給される。また、エンジン用電子制御装置
76と変速用電子制御装置78とは通信インターフェイ
スを介して相互連結されており、入力信号等が必要に応
じて相互に供給される。
RAM、ROM、入出力インターフェースを備えた所謂
マイクロコンピュータであって、CPUはRAMの一時
記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、種々のエンジン制御を実
行する。例えば、燃料噴射量制御では燃焼状態を最適と
するために燃料噴射弁80を制御し、点火時期制御では
遅角量を適切とするためにイグナイタ82を制御し、ア
イドルスピード制御のために図示しないバイパス弁を制
御し、トラクション制御では駆動輪のスリップを防止し
て有効な駆動力および車両の安定性を確保するためにス
ロットルアクチュエータ54により常時全開状態の第2
スロットル弁56を制御し、フューエルカット制御で
は、スロットルセンサ64のアイドルスイッチによって
第1スロットル弁52が閉じられたことが検出されてい
る惰行走行において、エンジン回転速度Ne が予め設定
されたフューエルカット回転速度NCUT を上まわる期間
だけ燃料噴射弁80を閉じることによりエンジン10に
供給される燃料を遮断して燃費が高められる。
マイクロコンピュータであって、CPUはRAMの一時
記憶機能を利用しつつ予めROM79に記憶されたプロ
グラムに従って入力信号を処理し、油圧制御回路84の
各電磁弁或いはリニヤソレノイド弁を駆動する。例え
ば、変速用電子制御装置78は、第1スロットル弁52
の開度TAに対応した大きさの出力圧PSLT を発生させ
るためにリニヤソレノイド弁SLT を、アキュム背圧を制
御するためにリニヤソレノイド弁SLN を、ロックアップ
クラッチ24を係合させ或いはそのスリップ量NSLP
を制御するためにリニヤソレノイド弁SLU をそれぞれ駆
動する。また、変速用電子制御装置78は、予め記憶さ
れた変速線図から実際のスロットル弁開度TAおよび車
速Vに基づいて、自動変速機14のギヤ段を決定すると
共に図4に示される関係からロックアップクラッチ24
の係合状態を決定し、この決定されたギヤ段および係合
状態が得られるように電磁弁S1、S2、S3を駆動
し、エンジンブレーキを発生させる際には電磁弁S4を
非駆動とする。
アップクラッチ24の係合制御およびスリップ制御を実
行し、自動変速機14の第1速ギヤ段および第2速ギヤ
段ではロックアップクラッチ24を解放するが、第3速
ギヤ段および第4速ギヤ段ではスロットル弁開度TA、
車速(変速機出力軸回転速度)Vに基づいて解放、スリ
ップ、係合のいずれかの領域を判定し、解放或いは係合
領域であれば、ロックアップクラッチ24を解放或いは
係合させる。また、スリップ領域であれば、変速用電子
制御装置78はロックアップクラッチ24のスリップ制
御を実行する。このスリップ制御では、運転性を損なう
ことなく燃費を可及的に良くすることを目的としてエン
ジン10の回転変動を吸収しつつ連結させてトルクコン
バータ12の回転損失を可及的に抑制するために、ロッ
クアップクラッチ24がスリップ状態に維持される。ま
た、車両の減速惰行走行中でもフューエルカット制御の
制御域を拡大することを目的として、ロックアップクラ
ッチのスリップ制御が実行される。この場合には、スロ
ットル弁開度TAが零であるので専ら車速Vにより何れ
の領域にあるか判定される。
いスリップ制御ルーチンに従って、実スリップ量NSL
P(=Ne −NT )が算出され、予め設定された目標ス
リップ量TNSLPと実スリップ量NSLPとが一致す
るように、例えば下記 (1)式に従ってリニヤソレノイド
弁SLU の駆動電流ISLU すなわち駆動デューティ比DS
LU(%)が算出され、リニヤソレノイド弁SLU から出
力される制御圧PSLUが調節される。 DSLU=DFWD+DFB ・・・ (1)
ンジン10の出力トルクの関数であるフィードフォワー
ド制御出力値であり、DFBは例えば上記目標スリップ
量TNSLPと実スリップ量NSLPとの間の偏差ΔE
(=NSLP−TNSLP)を解消するためのフィード
バック制御出力値である。これらDFWD、DFBは、
デューティ比に換算された量であってその単位は%であ
る。上記フィードバック制御出力値DFBは、良く知ら
れたPID制御式(下記 (2)式)から算出されるもので
ある。なお、 (2)式において、KP は比例ゲイン、T1
は積分時間、T D は微分時間である。
いる。図において、制御圧発生弁として機能するリニヤ
ソレノイド弁SLU は、モジュレータ圧PM を元圧とする
減圧弁であって、図6に示すように変速用電子制御装置
78から出力される駆動デューティ比DSLUの駆動電
流ISLU に伴って大きくなる制御圧PSLU を出力し、ロ
ックアップリレー弁98およびロックアップコントロー
ル弁100へ供給する。
可能であり且つ両者間にスプリング102が介在させら
れた第1スプール弁子104および第2スプール弁子1
06と、その第1スプール弁子104の軸端側に設けら
れ、第1スプール弁子104および第2スプール弁子1
06を係合(ON)側の位置へ付勢するために制御圧P
SLU を受け入れる油室108と、第1スプール弁子10
4および第2スプール弁子106を解放側位置へ付勢す
るために第2ライン圧PL2を受け入れる油室110とを
備えている。
F)側位置に位置すると、入力ポート112に供給され
た第2ライン圧PL2が解放側ポート114からトルクコ
ンバータ12の解放側油室116へ供給されると同時
に、トルクコンバータ12の係合側油室118内の作動
油が係合側ポート120から排出ポート122を経てク
ーラバイパス弁124或いはオイルクーラ126へ排出
させられて、ロックアップクラッチ24の係合圧すなわ
ち差圧(=係合側油室118内の油圧−解放側油室11
6内の油圧)が低められる。反対に、第1スプール弁子
104がその係合側位置に位置すると、入力ポート11
2に供給された第2ライン圧PL2が係合側ポート120
からトルクコンバータ12の係合側油室118へ供給さ
れると同時に、トルクコンバータ12の解放側油室11
6内の作動油が解放側ポート114から排出ポート12
8、ロックアップコントロール弁100の制御ポート1
30、排出ポート132を経て排出されて、ロックアッ
プクラッチ24の係合圧が高められるようになってい
る。
以下の場合には、第1スプール弁子104はスプリング
102および第2ライン圧PL2に基づく推力に従って図
5の中心線より右側に示す解放側(OFF)位置に位置
させられてロックアップクラッチ24が解放されるが、
制御圧PSLU が上記所定値βよりも高い所定値αを超え
ると、第1スプール弁子104は制御圧PSLU に基づく
推力に従って図5の中心線より左側に示す係合側(O
N)位置に位置させられてロックアップクラッチ24が
係合或いはスリップ状態とされる。第1スプール弁子1
04および第2スプール弁子106の受圧面積、スプリ
ング102の付勢力はこのように設定されているのであ
る。このようにロックアップリレー弁98が係合側に切
り換えられたときのロックアップクラッチ24の係合或
いはスリップ状態は、制御圧PSLUの大きさに従って作
動するロックアップコントロール弁100により制御さ
れる。
ックアップリレー弁98が係合側位置にあるときに制御
圧PSLU に従ってロックアップクラッチ24の実スリッ
プ量NSLPを制御し、或いはロックアップクラッチ2
4を係合させるためのものであって、スプール弁子13
4と、このスプール弁子134に当接して図5の中心線
より右側に示す排出側位置へ向かう推力を付与するプラ
ンジャ136と、スプール弁子134に図5の中心線よ
り左側に示す供給側位置へ向かう推力を付与するスプリ
ング138と、スプリング138を収容し且つスプール
弁子134を供給側位置へ向かって付勢するためにトル
クコンバータ12の係合側油室118内の油圧PONを受
け入れる油室140と、プランジャ136の軸端側に設
けられ、スプール弁子134を排出側位置へ向かって付
勢するためにトルクコンバータ12の解放側油室116
内の油圧POFF を受け入れる油室142と、プランジャ
136の中間部に設けられ、制御圧PSLU を受け入れる
油室144とを備えている。
排出側位置に位置させられると、制御ポート130と排
出ポート132との間が連通させられるので係合圧が高
められてロックアップクラッチ24の係合トルクが増加
させられるが、反対に供給側位置に位置させられると、
第1ライン圧PL1が供給されている供給ポート146と
制御ポート130とが連通させられるので、第1ライン
圧PL1がトルクコンバータ12の解放側油室116内へ
供給されて係合圧が低められてロックアップクラッチ2
4の係合トルクが減少させられる。
合には、制御圧PSLU が前記所定値βよりも小さい値と
なるようにリニヤソレノイド弁SLU が変速用電子制御装
置78により駆動される。反対に、ロックアップクラッ
チ24を係合させる場合には、制御圧PSLU が最大値と
なるようにリニヤソレノイド弁SLU が変速用電子制御装
置78により駆動され、ロックアップクラッチ24がス
リップさせられる場合には、制御圧PSLU が前記所定値
βと最大値との間となるようにリニヤソレノイド弁SLU
が変速用電子制御装置78により駆動される。すなわ
ち、ロックアップコントロール弁100では、図7に示
すように、トルクコンバータ12の係合側油室118内
の油圧Ponと解放側油室116内の油圧Poff とが制御
圧PSLU に従って変化させられるので、係合圧すなわち
それら油圧PonおよびPoff の差圧(Pon−Poff )に
対応するロックアップクラッチ24の係合トルクも制御
圧P SLU に従って変化させられてスリップ量NSLPが
制御されるのである。
破線はロックアップクラッチ24が係合またはスリップ
させられるオン側位置から解放させられるオフ側位置に
なるために必要なロックアップリレー弁98の油圧特性
を示したものであり、下側に位置する破線はオフ側位置
からオン側位置になるために必要なロックアップリレー
弁98の油圧特性を示したものである。これらの破線の
傾きは、ロックアップリレー弁98を作動させるための
第1スプール弁子104および第2スプール弁子106
の受圧部の面積の大きさ、供給される油圧やスプリング
102の特性に応じて決定される。
プリレー弁98の油室108に接続された出力ポート1
72と、ドレンポート174と、リニヤソレノイド弁SL
U からの制御圧PSLU が供給される入力ポート176
と、出力ポート172をドレンポート174に連通させ
るロックアップ解放位置と出力ポート172を入力ポー
ト176に連通させるロックアップ許可位置とに切り換
えられるスプール弁子178と、このスプール弁子17
8をロックアップ許可位置に向かって付勢するスプリン
グ180と、上記スプリング180を収容し、且つスプ
ール弁子178をロックアップ許可位置に向かって付勢
するために第3速ギヤ段以上のギヤ段において発生させ
られるブレーキB2の係合圧PB2をオリフィス181を
介して受け入れる油室182と、スプール弁子178を
ロックアップ解放位置に向かって付勢するために第1ラ
イン油圧PL1を受け入れる油室184とを備えている。
これにより、ロックアップリレー弁98は、第3速ギヤ
段以上のギヤ段においてのみ、上記制御圧PSLU がその
油室108に供給され得、その制御圧PSLU に従って係
合(ON)側の位置へ切り換えられ得るようになってい
る。前記第2ライン圧PL2は上記第1ライン圧PL1を減
圧することにより調圧されたものであるから、第1ライ
ン圧PL1は常時第2ライン圧PL2よりも高圧である。
アップコントロール弁100の油室144との間には油
路186が設けられており、リニヤソレノイド弁SLU か
ら出力される制御圧PSLU が上記ソレノイドリレー弁1
70を経ないでロックアップコントロール弁100の油
室144へ直接供給されるようになっている。この油路
186は、第2速ギヤ段以下でも制御圧PSLU によりロ
ックアップコントロール弁100を作動させてロックア
ップリレー弁98が係合側に位置する異常を検出可能と
するために設けられている。
御における制御機能の要部を説明する機能ブロック線図
である。図において、ロックアップクラッチ24を解放
させるオフ側位置と係合させるオン側位置とに切り換え
られるロックアップリレー弁98と、そのロックアップ
リレー弁98を通して排出される作動油の排出量を調節
することによりロックアップクラッチ24のスリップ量
を制御するロックアップコントロール弁100と、増加
するに伴って、ロックアップリレー弁98をオン側位置
へ切り換え、前記スリップ量が減少するようにそのロッ
クアップコントロール弁100の作動を制御する制御圧
PSLU を発生する制御圧発生弁として機能するリニヤソ
レノイド弁SLU と、図示しない制御ルーチンによって前
記 (1)式に従って算出された駆動デューティ比DSLU
を出力することにより、リニヤソレノイド弁SLU を制御
するスリップ制御手段188が備えられている。
ロットルセンサ64から出力されるスロットル弁開度T
Aの変化率VTA(すなわちエンジン10の負荷の変化
率)を検出する。目標スリップ量増加手段192は、加
速スリップ制御中において、その変化率VTAが増大さ
せられている車両の加速運転状態の間、その変化率VT
Aの増大に応じて目標スリップ量TNSLPを定常時目
標スリップ量TNSLPAから加速時目標スリップ量T
NSLPKに増加させる。目標スリップ量減少手段19
4は、目標スリップ量増加手段192によって目標スリ
ップ量TNSLPが加速時目標スリップ量TNSLPK
まで増加させられた後、スロットル弁開度変化率VTA
が減少したときには、目標スリップ量TNSLPを加速
時目標スリップ量TNSLPKから定常時目標スリップ
量TNSLPAに向かって減少させる。目標スリップ量
保持手段196は、目標スリップ量増加手段192によ
って目標スリップ量TNSLPが加速時目標スリップ量
TNSLPKに増大させられた場合には、予め定められ
た所定条件が成立するまで、目標スリップ量減少手段1
94によって目標スリップ量TNSLPが減少させられ
ることを禁止し、目標スリップ量TNSLPを加速時目
標スリップ量TNSLPKに保持する。
標スリップ量TNSLPが加速時目標スリップ量TNS
LPKまで増加させられてからの経過時間CTNSLP
Hが予め設定された所定時間に到達したか否かを判定す
る。この所定時間は、実スリップ量NSLPの応答遅れ
を見込んで、その実スリップ量NSLPが十分に大きく
なるための長さ、例えば、実スリップ量NSLPが加速
時目標スリップ量TNSLPKに一致するために十分な
長さである 300ms程度に設定される。また、実スリップ
量変化率判定手段200は、加速時目標スリップ量TN
SLPKに向かって変化する実スリップ量NSLPの変
化率ΔNSLPが、予め設定された所定値まで低下した
か否かを判定する。この所定値は、例えば、実スリップ
量NSLPが十分に加速時目標スリップ量TNSLPK
に近づいてその変化が緩やかになった後に目標スリップ
量TNSLPが減少させられるように十分小さい値、例
えば、 0r.p.m.に設定される。
ける予め設定された所定条件は、例えば、これら所定時
間経過判定手段198および実スリップ量変化率判定手
段200により、所定時間が経過した判定され或いは実
スリップ量の変化率ΔNSLPが所定値まで低下したと
判定されることにより成立するのである。
プ制御作動の要部を示すフローチャートであり、図10
はこのフローチャートに従ってスリップ制御が実行され
た場合のタイムチャートの一例である。上記のフローチ
ャートは、加速スリップ制御の実行中において車両が加
速走行状態に入ると、例えば32ms毎に実行される。
トル弁開度TAが一定値に保たれており、実スリップ量
NSLPが定常時目標スリップ量TNSLPAに設定さ
れた目標スリップ量TNSLPに一致させられており、
その時刻t0 において、スロットル弁開度TAが増大さ
せられることにより、加速走行状態に入ると図9の各ス
テップが実行される。図9のステップS1においては、
スロットル弁開度TAの変化率VTAが所定値KDTA
よりも大きいか否かが判断される。この変化率VTA
は、例えば、前回の制御サイクルにおいて読み込まれた
スロットル弁開度TAi-1 と今回の制御サイクルにおい
て読み込まれたスロットル弁開度TAi との差分値であ
る。また、上記の所定値KDTAは、変化率VTAがそ
の値以上であるときに、車両が加速走行状態にあること
を判断するために実験的に決定されている判断基準値で
ある。すなわち、例えば図11に示されるように、目標
スリップ量TNSLPがスロットル弁開度の変化率VT
Aの関数で表されるときに、変化率VTA≦KDTAの
領域では目標スリップ量は定常時目標スリップ量TNS
LPAに維持され、変化率VTA>KDTAの領域では
その変化率VTAの増大に応じて目標スリップ量TNS
LPが増加させられる。なお、本実施例においては、上
記ステップS1がエンジン負荷変化率検出手段190に
対応する。
うにスロットル弁開度の変化率VTAが十分に大きいた
め、上記のステップS1の判断が肯定されて、ステップ
S2に進む。ステップS2においては、加速時目標スリ
ップ量TNSLPKが、例えば下記 (3)式に従って算出
される。なお、 (3)式において、tKDTAPは予め記
憶された図12に示す関係から変化率VTAに基づいて
決定される目標スリップ量変更定数であり、tTNSL
P2は急加速時目標スリップ量である。上記の目標スリ
ップ量変更定数tKDTAPは、0〜1の範囲内で変化
率VTAが増大するに従って大きい値をとる。また、急
加速時目標スリップ量は、例えば 600r.p.m.程度の値で
ある。また、定常時目標スリップ量TNSLPAは、例
えば、予め記憶された図13に示される関係から、ター
ビン回転速度NT に基づいて決定されるものであり、例
えば50〜200r.p.m. の範囲内においてタービン回転速度
N T が増大するに従って小さくなる値をとる。 TNSLPK=tKDTAP×tTNSLP2+ (1−tKDTAP)×TNSLPA ・・・(3)
ルーチンにおいて決定された目標スリップ量TNSLP
i-1 が、ステップS2において求められた加速時目標ス
リップ量TNSLPKよりも小さいか否かが判断され
る。このステップS3は、加速時目標スリップ量TNS
LPKが最大値であるときを検出するためのものであ
る。アクセルペダル50の踏み込み直後においてその操
作速度が上昇中においては、変化率VTAが増大中であ
ってこの判断が肯定されるので、ステップS4乃至S6
が実行される。
SLPHによるカウントが開始される。このカウンタC
TNSLPHは、変化率VTA>KDTA(すなわち車
両の加速走行状態である)と判断されてから、すなわち
目標スリップ量TNSLPが増加させられ始めた時刻t
0 からの経過時間を測定するものである。また、ステッ
プS5においては、減衰量DTNSLPの値が 0r.p.m.
にセットされ、更に、ステップS6においては、前回の
目標スリップ量TNSLPi-1 の値が、前記ステップS
2で算出された加速時目標スリップ量TNSLPKに更
新される。上記の減衰量DTNSLPは、目標スリップ
量TNSLPを減少させる場合において、その減少速度
を制御するために設定される値である。すなわち、後述
のようにステップS7において、目標スリップ量TNS
LPは、制御サイクル毎に減衰量DTNSLPづつ減少
させられるのである。なお、本実施例においては、前記
ステップS2および上記ステップS6が目標スリップ量
増加手段192に対応する。
式に従って今回の目標スリップ量TNSLPi が算出さ
れ、ステップS8において、その算出された目標スリッ
プ量TNSLPi が定常時目標スリップ量TNSLPA
よりも小さいか否かが判断される。ステップS6におい
て、目標スリップ量TNSLPi が加速時目標スリップ
量TNSLPKに更新された直後は、このステップS8
の判断が否定されるので、今回の目標スリップ量TNS
LPi がステップS7において算出された値に保たれた
状態で本ルーチンが終了させられる。そして、図示しな
い制御ルーチンにおいて、その今回の目標スリップ量T
NSLPi と実スリップ量NSLPが一致するように、
スリップ制御手段188によって駆動デューティ比DS
LUが算出されて出力される。 TNSLPi =TNSLPi-1 +DTNSLP ・・・(4)
れることにより、目標スリップ量TNSLPは図10に
示されるように時刻t0 近傍において、変化率VTAの
最大値に対応する値まで急激に増大させられる。そし
て、その時刻t0 以降において、変化率VTAが減少さ
せられて加速走行状態が終了させられると、ステップS
1或いはステップS3の判断が否定されることにより、
ステップS9に進む。所定時間経過判定手段198に対
応するステップS9においては、目標スリップ量TNS
LPが増加させられ始めてからの経過時間CTNSLP
Hが 300msよりも短いか否かが判断される。この時間 3
00msは、加速時目標スリップ量TNSLPKの最大値に
維持されている目標スリップ量に実スリップ量NSLP
が一致するために十分な時間として実験的に決定されて
いる値である。当初はこのステップS9の判断が肯定さ
れるので、目標スリップ量保持手段196に対応するス
テップS10に進んで、減衰量DTNSLPが 0r.p.m.
にセットされる。したがって、続くステップS7におい
て、TNSLPi =TNSLPi-1 となって、目標スリ
ップ量が加速時目標スリップ量TNSLPKの最大値に
維持される。そして、加速走行状態の場合と同様にステ
ップS8の判断が否定されて本ルーチンが終了させられ
る。
時間CTNSLPHが 300msになると、ステップS9の
判断が否定されるため、ステップS11に進んでその経
過時間CTNSLPHが2000msを越えたか否かが判断さ
れる。このステップS11は、下記ステップS12の判
断が否定される場合にも目標スリップ量TNSLPの減
少を開始するためのものであり、したがって、変化率V
TAが増大させられてから2000ms経過後はステップS1
2の判断をすることなく目標スリップ量TNSLPが減
少させられる。当初は、このステップS11の判断が否
定されるので、実スリップ量変化率判定手段200に対
応するステップS12に進んで、実スリップ量NSLP
の変化率ΔNSLPが 0r.p.m.よりも大きいか否かが判
断される。このステップS12は、実スリップ量NSL
Pの増加が停止したか否かを判断するためのものであ
る。当初は実スリップ量NSLPが目標スリップ量TN
SLPに向かって増加させられていて、この判断が否定
されるので、ステップS10に進んで減衰量DTNSL
Pが 0r.p.m.にセットされ、ステップS7以下が実行さ
れることにより、目標スリップ量TNSLPが加速時目
標スリップ量TNSLPKの最大値に維持されて、本ル
ーチンが終了させられる。
ち、経過時間CTNSLPHが2000msを越え、或いは実
スリップ量NSLPの変化率ΔNSLPが 0r.p.m.にな
ると、ステップS13に進んで、減衰量DTNSLPの
値が 5r.p.m.にセットされる。そのため、ステップS7
において、前記 (4)式に従って算出される今回の目標ス
リップ量TNSLPi が前回の値よりも小さくされる。
すなわち、本実施例においては、ステップS13および
ステップS7が目標スリップ量減少手段194に対応す
る。そして、各ステップが繰り返し実行されることによ
り、目標スリップ量TNSLPが徐々に減少させられ
る。このとき、実スリップ量NSLPは十分に増加させ
られて目標スリップ量TNSLPに略一致させられてい
るため、その目標スリップ量TNSLPと共に減少させ
られることとなる。図10の時刻t 1 は目標スリップ量
TNSLPの減少が開始した時点を示している。なお、
図において、実線および破線で示されるNSLPは、何
れも図9の制御ルーチンに従って制御された場合の実ス
リップ量NSLPの変化を表すものであり、トルクコン
バータ12の個体差や前記の制御式 (1)の設定等によっ
て異なる実スリップ量NSLPの挙動を例示したもので
ある。
実行されるうち、目標スリップ量TNSLPi が定常時
目標スリップ量TNSLPAよりも小さくなると、ステ
ップS8の判断が肯定されるため、ステップS14に進
んで目標スリップ量TNSLPの値が定常時目標スリッ
プ量TNSLPAの値に固定される。図10の時刻t 2
は、この時点を示している。
を更に詳しく説明するための図である。時刻t0 におい
ては、スロットル弁開度TAが急激に増大させられて変
化率VTAが増大させられている。そのため、目標スリ
ップ量TNSLPは直ちに加速時目標スリップ量TNS
LPKまで増加させられるが、実スリップ量NSLP
は、油圧の伝達遅れや機械的な応答遅れによって直ちに
増加させられないため、時刻t0 からt1 に向かって徐
々に増加させられる。このとき、時刻t0 から 300ms経
過するまでは、ステップS9の判断が肯定されるため、
ステップS10において減衰量DTNSLPの値が 0r.
p.m.にセットされて、目標スリップ量TNSLPは加速
時目標スリップ量TNSLPKに維持される。時刻t0
から 300ms経過すると、前記ステップS9の判断が否定
されるが、実スリップ量NSLPは増加途中にあって変
化率ΔNSLPが 0r.p.m.よりも大きいことから、ステ
ップS12の判断は肯定されてステップS10に進むた
め、目標スリップ量TNSLPの減少は開始されない。
量NSLPの増加が終了することから、変化率ΔNSL
P= 0r.p.m.となって、ステップS12の判断が否定さ
れてステップS13に進むため、目標スリップ量TNS
LPは定常時目標スリップ量TNSLPAに向かって徐
々に減少させられる。そして、目標スリップ量TNSL
Pが十分に減少させられて時刻t2 において、ステップ
S8の判断が肯定されると、それ以降は目標スリップ量
TNSLPが定常時目標スリップ量TNSLPAに維持
されることとなる。
リップ量増加手段192に対応するステップS2および
S6によってスロットル弁開度TAの変化率VTA(す
なわちエンジン負荷変化率)の増大に応じて目標スリッ
プ量TNSLPが増加させられた場合には、目標スリッ
プ量保持手段196に対応するステップS10によっ
て、予め定められた所定条件が成立するまではその目標
スリップ量TNSLPの減少が禁止されて加速時目標ス
リップ量TNSLPKに保持される。
量TNSLPは直ちに減少させられず加速時目標スリッ
プ量TNSLPKに保持されるため、変化が遅れる実ス
リップ量NSLPがその加速時目標スリップ量TNSL
PKに近づいた後に、目標スリップ量TNSLPが定常
時目標スリップ量TNSLPAに向かって減少させられ
ることとなって、実スリップ量NSLPのオーバーシュ
ートの発生が抑制される。したがって、変化率VTAの
増大に応じて目標スリップ量TNSLPが増加させられ
る際の実スリップ量NSLPの応答遅れに起因する違和
感の発生が好適に抑制される。
NSLPが加速時目標スリップ量TNSLPKまで増加
させられてからの経過時間CTNSLPHが予め設定さ
れた所定時間( 300ms)に到達したか否かを判定する所
定時間経過判定手段198に対応するステップS9が設
けられ、前記の目標スリップ量保持手段196は、その
所定時間経過判定手段198により所定時間経過したと
判定されるまで、すなわち、予め設定された所定時間だ
け目標スリップ量TNSLPを加速時目標スリップ量T
NSLPKに保持するものである。そのため、実スリッ
プ量NSLPのオーバーシュートが好適に抑制される。
ップ量TNSLPKに向かって変化する実スリップ量N
SLPの変化率ΔNSLPが、予め設定された所定値
( 0r.p.m.)まで低下したか否かを判定する実スリップ
量変化率判定手段200に対応するステップS12が設
けられ、前記の目標スリップ量保持手段196は、その
実スリップ量判定手段200により変化率ΔNSLPが
予め設定された所定値になったと判定されるまで、目標
スリップ量TNSLPを加速時目標スリップ量TNSL
PKに保持するものである。このようにすれば、変化率
ΔNSLPは目標スリップ量TNSLPに近づくに従っ
て小さくなるものであるが、上記所定値が十分に小さい
値( 0r.p.m.)に設定されているため、実スリップ量N
SLPが十分に加速時目標スリップ量TNSLPKに近
づいてその変化が緩やかになった後に目標スリップ量T
NSLPが減少させられることとなって、実スリップ量
NSLPのオーバーシュートが好適に抑制される。
詳細に説明したが、本発明は他の態様で実施することも
できる。
零から増加するに伴ってロックアップリレー弁98をオ
ン側へ切り換えるとともに、その後ロックアップクラッ
チ24の差圧(Pon−Poff )を増加させ、ついにはロ
ックアップクラッチ24を係合させていたが、反対に、
最大値から減少するに伴ってロックアップリレー弁98
がオン側へ切り換えられるとともに、その後ロックアッ
プクラッチ24の差圧(Pon−Poff )を増加させ、つ
いにはロックアップクラッチ24を係合させるように、
ロックアップリレー弁98やロックアップコントロール
弁100等が構成されていてもよいのである。
ップ量TNSLPを加速時目標スリップ量TNSLPK
に保持するための所定時間が 300msに設定されていた
が、この時間は、実スリップ量NSLPが十分に増加す
るために十分長い時間とするために実験的に決定されて
いるものであり、トルクコンバータ12の機械的な特性
等に応じて適宜変更される。なお、上記所定時間は、必
ずしも 300ms程度の比較的長い時間に設定されていなく
とも良い。すなわち、実スリップ量NSLPが僅かでも
増加させられてから目標スリップ量TNSLPが減少さ
せられれば、本発明の効果が得られるからである。ま
た、実施例のように、実スリップ量の変化率ΔNSLP
が十分に減少するまで目標スリップ量TNSLPが保持
されるように構成されている場合には、所定時間が経過
したか否かを判断するステップS9は必ずしも設けられ
ていなくとも良い。
S12で実スリップ量の変化率ΔNSLPが 0r.p.m.に
低下するまで目標スリップ量TNSLPを保持したが、
この変化率ΔNSLPの判断基準値は適宜変更され、0
よりも大きい値が設定されていても差し支えない。ま
た、実施例のようにステップS9が設けられて、所定時
間が経過したか否かによっても、目標スリップ量TNS
LPを保持するか否かを判断する場合には、このステッ
プS12は必ずしも設けられていなくとも良い。すなわ
ち、実スリップ量NSLPがある程度増加させられてか
ら目標スリップ量TNSLPが減少させられれば、本発
明の効果が得られるためである。
せるための減衰量DTNSLPの値は、 5r.p.m.に限ら
れず、目標スリップ量TNSLPの変化量が問題となら
ない範囲で適宜設定される。
者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実
施することができる。
段が制御される車両用自動変速機の構成を説明する骨子
図である。
置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関
係を示す図表である。
び電気制御回路を含むブロック線図である。
のために用いられる図である。
る。
である。
ックアッップクラッチの係合側油圧Ponおよび解放側油
圧Poff との関係を示す特性図である。
部を説明する機能ブロック線図である。
部を説明するフローチャートである。
われた場合のスリップ量の変化等を示すタイムチャート
である。
との関係を示す図である。
変更定数との関係を示す図である。
の関係を説明する図である。
われた場合のスリップ量等の変化を更に詳しく説明する
ための図である。
るための図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 エンジンと自動変速機とを直結する直結
クラッチを備えた車両において、前記直結クラッチのス
リップ量が目標スリップ量と一致するように制御するス
リップ制御手段と、車両のエンジン負荷の変化率を検出
するエンジン負荷変化率検出手段と、車両の加速走行時
には該エンジン負荷変化率の増大に応じて前記目標スリ
ップ量を加速時目標スリップ量まで増加させる目標スリ
ップ量増加手段と、前記エンジン負荷変化率が減少した
場合には前記目標スリップ量を定常時目標スリップ量ま
で減少させる目標スリップ量減少手段とを、備える形式
の車両用直結クラッチのスリップ制御装置であって、 前記目標スリップ量増加手段によって前記目標スリップ
量が増加させられた場合には、予め定められた所定条件
が成立するまでは、前記目標スリップ量減少手段による
前記目標スリップ量の減少を禁止して該目標スリップ量
を前記加速時目標スリップ量に保持する目標スリップ量
保持手段を含むことを特徴とする車両用直結クラッチの
スリップ制御装置。 - 【請求項2】 前記目標スリップ量が加速時目標スリッ
プ量まで増加させられてからの経過時間が予め設定され
た所定時間に到達したか否かを判定する所定時間経過判
定手段が設けられ、 前記の目標スリップ量保持手段は、前記所定時間経過判
定手段により所定時間経過したと判定されるまで前記目
標スリップ量を前記加速時目標スリップ量に保持するも
のである請求項1の車両用直結クラッチのスリップ制御
装置。 - 【請求項3】 前記加速時目標スリップ量に向かって変
化する実際のスリップ量の変化率が、予め設定された所
定値まで低下したか否かを判定する実スリップ量変化率
判定手段が設けられ、 前記の目標スリップ量保持手段は、前記実スリップ量判
定手段により前記実際のスリップ量の変化率が予め設定
された所定値になったと判定されるまで、前記目標スリ
ップ量を前記加速時目標スリップ量に保持するものであ
る請求項1の車両用直結クラッチのスリップ制御装置。
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0960721A JPH0960721A (ja) | 1997-03-04 |
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