JP3584759B2 - トルクコンバータのスリップ制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機などに用いられるトルクコンバータの入出力要素間における相対回転、つまりスリップ回転を目標値へ収束させるスリップ制御装置、特にトルクコンバータ入力要素の回転速度変化時におけるショック軽減を可能にしたスリップ制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
トルクコンバータは、流体を介して入出力要素間で動力伝達を行うため、トルク変動吸収機能や、トルク増大機能を果たす反面、伝動効率が悪い。
これがため、これらトルク変動吸収機能や、トルク増大機能が不要な走行条件のもとでは、トルクコンバータの入出力要素間をロックアップクラッチにより直結するロックアップ式のトルクコンバータが今日では多用されている。
しかして、かようにトルクコンバータを入出力要素間を直結したロックアップ状態にするか、該ロックアップクラッチを釈放したコンバータ状態にするだけの、オン・オフ制御では、こもり音や振動の問題が生じないようにする必要性からトルクコンバータのスリップ回転を制限する領域が狭くて十分な伝動効率の向上を望み得ない。
【0003】
そこで従来、ロックアップクラッチを所謂半クラッチ状態にして、要求される必要最小限のトルク変動吸収機能や、トルク増大機能が確保されるような態様でトルクコンバータのスリップ回転を制限するスリップ制御領域を設定し、これによりスリップ回転の制限を一層低車速まで行い得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御技術が、特開平8−233095号公報などにより提案されている。
そしてトルクコンバータのスリップ制御技術は一般的に、エンジンのスロットル開度や、車速や、自動変速機の作動油温などの走行条件に応じてこもり音や振動の問題が生じないぎりぎりの目標スリップ回転を決定し、上記のスリップ制御領域でトルクコンバータの実スリップ回転が目標スリップ回転になるようロックアップクラッチの締結力を制御するのが普通であり、かかるスリップ制御によれば、こもり音や振動の問題を生ずることなしにスリップ回転制限領域の一層の低車速化を実現して運転性の悪化を回避しつつ燃費の向上を図ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来のスリップ制御技術においては、例えばスリップ非制御領域からスリップ制御領域への移行でスリップ制御が開始されてトルクコンバータ入力回転数(エンジン回転数)がトルクコンバータ出力回転数に向けて急減する時や(トルクコンバータ出力回転数は車速にリンクしているため急には変化しない)、アクセルペダルの急な踏み込み等による車両運転状態の急変でトルクコンバータ入力回転数(エンジン回転数)が急上昇する時に、トルクコンバータ入力回転数の変化に伴うイナーシャトルクに起因したショックが発生するという問題を生ずる。
【0005】
図8(b)のように、スロットル開度を1/8にした車速40km/hでの走行中の瞬時t1 にスリップ非制御領域からスリップ制御領域に移行した結果、アプライ圧PA およびレリーズ圧PR 間の差圧制御を介して行うスリップ制御の開始により、トルクコンバータ入力回転速度ωIR(エンジン回転数)がトルクコンバータ出力回転速度ωTRに向け、目標スリップ回転ωSLPT0 =100rpm を達成するために急減される場合につき付言すると、
トルクコンバータ入力回転速度ωIR(エンジン回転数)がΔωIRで示すように大きな変化幅をもって振動的に変化し、これが原因で変速機出力トルクTO の大きな変化幅ΔTO をもった時系列変化から明らかなように大きなショックが発生する。
【0006】
この問題解決のためには、実スリップ回転を目標スリップ回転にするためのフィードバック制御系におけるフィードバックゲインを変更して、イナーシャトルクに起因したショックが発生しないような態様で実スリップ回転を目標スリップ回転に接近させるようになすことが考えられる。
しかし、トルクコンバータ入力回転速度の変化具合は千差万別であり、特定のトルクコンバータ入力回転速度の変化に対してしかイナーシャトルクに起因したショックの問題を解決することができない。
【0007】
請求項1に記載の第1発明は、上記ショックの大きさがトルクコンバータ入力回転速度の変化に伴うイナーシャトルクの大きさで決まることから、当該イナーシャトルクに応じ目標スリップ回転を補正してスリップ制御に資する構成により上記の問題を確実に解決し得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0008】
請求項2に記載の第2発明は、トルクコンバータ入力回転速度を検出するセンサからの検出値のみを用いて上記トルクコンバータ入力回転速度の変化に伴うイナーシャトルクを精度良く求め得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0009】
請求項3に記載の第3発明は、センサ検出値からノイズを除去しつつ、これを基にトルクコンバータ入力回転速度の変化度合いを求め得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0010】
請求項4に記載の第4発明は、小さな演算負荷で第3発明の作用効果を達成し得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0011】
請求項5に記載の第5発明は、構造上トルクコンバータ入力回転速度を検出することができない場合でも、その変化度合いに応じたイナーシャトルクを求め得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0012】
請求項6に記載の第6発明は、構造上トルクコンバータ入力回転速度を検出することができない場合でもその変化度合いに応じたイナーシャトルクを求め得るようにするのに加えて、求めた結果にノイズ成分が混入しないようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0013】
請求項7に記載の第7発明は、小さな演算負荷で第6発明の作用効果を達成し得るようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0014】
請求項8に記載の第8発明は、前記した通りトルクコンバータ入力回転速度の変化に伴うイナーシャトルクに応じ目標スリップ回転を補正する時に、当該補正が簡単な演算で可能になるようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置を提案することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第1発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、
トルクコンバータの入出力要素間におけるスリップ回転を、車両運転状態に応じて定めた目標スリップ回転に基づき制御するようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置において、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに応じ前記目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに応じ前記目標スリップ回転を低減補正して目標スリップ回転補正値を求め、
トルクコンバータの実スリップ回転がこの目標スリップ回転補正値になるよう前記スリップ回転制御を行う構成にしたことを特徴とするものである。
【0016】
第2発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第1発明において、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値の時間変化率から前記イナーシャトルクを求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0017】
第3発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第2発明において、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値をバンドパスフィルタに通過させて該回転速度検出値の時間変化率を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0018】
第4発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第3発明において、
前記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたことを特徴とするものである。
【0019】
第5発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、前記第1発明において、
トルクコンバータの実スリップ回転の時間変化率から前記イナーシャトルクを求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0020】
第6発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第5発明において、
前記実スリップ回転の検出値をバンドパスフィルタに通過させて該実スリップ回転の時間変化率を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0021】
第7発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第6発明において、
前記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたことを特徴とするものである。
【0022】
第8発明によるトルクコンバータのスリップ制御装置は、上記第1発明乃至第7発明のいずれかにおいて、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度変化に伴うイナーシャトルクに応じ、該トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を低減補正するための目標スリップ回転補正量を求め、
前記目標スリップ回転に該目標スリップ回転補正量を加減算して前記目標スリップ回転補正値を求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0023】
【発明の効果】
第1発明においては、トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに応じ前記運転状態に応じた目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに応じ前記運転状態に応じた目標スリップ回転を低減補正して目標スリップ回転補正値を求め、
トルクコンバータの実スリップ回転がこの目標スリップ回転補正値になるようスリップ回転制御を行う。
【0024】
これがため、例えばスリップ非制御領域からスリップ制御領域への移行でスリップ制御が開始されてトルクコンバータ入力要素の回転速度が急減する時は、これに伴うイナーシャトルクに呼応して前記目標スリップ回転を増大補正し、
また逆に、例えばアクセルペダルの急な踏み込み等でトルクコンバータ入力要素の回転速度が急上昇する時は、これに伴うイナーシャトルクに呼応して前記目標スリップ回転を低減補正し、
結果として、トルクコンバータ入力要素のこれら回転速度変化が抑制されるよう補正した目標スリップ回転補正値を前記目標スリップ回転に代えてスリップ制御に資することとなり、
トルクコンバータ入力要素の上記回転速度変化に伴うイナーシャトルクに起因したショックが発生するのを回避することができる。
しかも、目標スリップ回転補正量をトルクコンバータ入力要素の回転速度変化に伴うイナーシャトルクに応じ、該トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに対しては目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに対しては目標スリップ回転を低減補正するから、
上記ショックの大きさがトルクコンバータ入力要素の回転速度変化に伴うイナーシャトルクの大きさで決まる事実に良く符合し、如何なるトルクコンバータ入力要素の回転速度変化を生ずる運転状態のもとでも常時確実に上記ショックの問題を解消することができる。
【0025】
第2発明においては、上記イナーシャトルクを求めるに際しこれを、トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値の時間変化率から求めるから、
トルクコンバータ入力回転速度を検出するセンサからの検出値のみを用いて、従って回転センサが1つのみで上記イナーシャトルクを精度良く求めることができる。
【0026】
第3発明においては、上記トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値をバンドパスフィルタに通過させて当該回転速度検出値の時間変化率を求めるから、
センサ検出値からノイズを除去しつつ、これを基にトルクコンバータ入力回転速度の変化度合いを求めることができ、ノイズの除去とトルクコンバータ入力回転速度変化の算出とを同時に行うことができる。
【0027】
第4発明においては、上記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたから、
小さな演算負荷で第3発明の作用効果を達成することができる。
【0028】
第5発明においては、トルクコンバータの実スリップ回転の時間変化率から前記イナーシャトルクを求めるため、
構造上トルクコンバータ入力回転速度を検出することができない場合でもその変化度合いに応じたイナーシャトルクを求めることができるようになる。
【0029】
第6発明においては、第5発明における実スリップ回転の検出値をバンドパスフィルタに通過させて該実スリップ回転の時間変化率を求めることから、
構造上トルクコンバータ入力回転速度を検出することができない場合でもその変化度合いに応じたイナーシャトルクを求め得るのに加えて、求めた結果にノイズ成分が混入しないようにすることができ、トルクコンバータ入力回転速度の変化度合いに応じたイナーシャトルクを高精度に求めることができる。
【0030】
第7発明においては、上記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたから、
小さな演算負荷で第6発明の作用効果を達成することができる。
【0031】
第8発明においては、前記トルクコンバータ入力要素の回転速度変化に伴うイナーシャトルクに応じ、該トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を低減補正するための目標スリップ回転補正量を求め、
前記目標スリップ回転に該目標スリップ回転補正量を加減算して前記目標スリップ回転補正値を求めるから、
トルクコンバータ入力回転速度の変化に伴うイナーシャトルクに応じ目標スリップ回転を補正する時に、当該補正を簡単な演算で行うことができて大いに有利である。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態になるトルクコンバータのスリップ制御装置を示し、トルクコンバータ2は周知であるため詳細な図示を省略したが、
エンジンクランクシャフトに結合されてエンジン駆動されるトルクコンバータ入力要素としてのポンプインペラと、
自動変速機用歯車変速機構の入力軸に結合されたトルクコンバータ出力要素としてのタービンランナと、
これらポンプインペラおよびタービンランナ間を直結するロックアップクラッチ2cとを具備するロックアップ式トルクコンバータとする。
【0033】
ロックアップクラッチ2cの締結力は、その前後におけるアプライ圧PA とレリーズ圧PR の差圧(ロックアップクラッチ締結圧)により決まり、アプライ圧PA がレリーズ圧PR よりも低ければ、ロックアップクラッチ2cは釈放されてポンプインペラおよびタービンランナ間を直結せず、トルクコンバータ2をスリップ制限しないコンバータ状態で機能させる。
【0034】
アプライ圧PA がレリーズ圧PR よりも高い場合、その差圧に応じた力でロックアップクラッチ2cを締結させ、トルクコンバータ2をロックアップクラッチ2cの締結力に応じてスリップ制限するスリップ制御状態で機能させる。
そして当該差圧が設定値よりも大きくなると、ロックアップクラッチ2cが完全締結されてポンプインペラおよびタービンランナ間の相対回転をなくし、トルクコンバータ2をロックアップ状態で機能させる。
【0035】
アプライ圧PA およびレリーズ圧PR はスリップ制御弁11によりこれらを決定するものとし、スリップ制御弁11は、コントローラ12によりデューティ制御されるロックアップソレノイド13からの信号圧PS に応じてアプライ圧PA およびレリーズ圧PR を制御するが、これらスリップ制御弁11およびロックアップソレノイド13を以下に説明する周知のものとする。
即ち、先ずロックアップソレノイド13は一定のパイロット圧Pp を元圧として、コントローラ12からのソレノイド駆動デューティDの増大につれ信号圧PS を高くするものとする。
【0036】
一方でスリップ制御弁11は、上記の信号圧PS およびフィードバックされたレリーズ圧PR を一方向に受けると共に、他方向にバネ11aのバネ力およびフィードバックされたアプライ圧PA を受け、信号圧PS の上昇につれて、アプライ圧PA とレリーズ圧PR との間の差圧(PA −PR )で表されるロックアップクラッチ2cの締結圧を図2に示すように変化させるものとする。
【0037】
ここでロックアップクラッチ締結圧(PA −PR )の負値はPR >PA によりトルクコンバータ2をコンバータ状態にすることを意味し、逆にロックアップクラッチ締結圧(PA −PR )が正である時は、その値が大きくなるにつれてロックアップクラッチ2cの締結容量が増大され、トルクコンバータ2のスリップ回転を大きく制限し、遂にはトルクコンバータ2をロックアップ状態にすることを意味する。
【0038】
そしてコントローラ12には、エンジン負荷を表すスロットル開度TVOを検出するスロットル開度センサ21からの信号と、
ポンプインペラ(トルクコンバータ入力要素)の回転速度ωIR(エンジン回転数でもある)を検出するインペラ回転センサ22からの信号と、
タービンランナ(トルクコンバータ出力要素)の回転速度ωTRを検出するタービン回転センサ23からの信号と、
自動変速機(トルクコンバータ2)の作動油温TEMPを検出する油温センサ24からの信号と、
変速機出力回転数(車速に相当する)NO を検出する変速機出力回転センサ25からの信号とをそれぞれ入力する。
【0039】
コントローラ12はこれら入力情報をもとに、図3に示す機能別ブロック線図に沿った演算により、ロックアップソレノイド13の駆動デューティDを決定して以下に詳述する所定のスリップ制御を行う。
目標スリップ回転演算部30は、図7に示すように予め設定しておいた車両運転状態ごとの目標スリップ回転ωSLPT0 に関するマップをもとに、タービンランナ回転速度ωTRおよびスロットル開度TVOから目標スリップ回転ωSLPT0 を求める。
【0040】
ここで目標スリップ回転ωSLPT0 は、トルク変動や車室内こもり音が発生しない範囲内で最も少ないところに実験などで求めておき、当該トルク変動や車室内こもり音対策のためにタービンランナ回転速度ωTRが低い時ほど目標スリップ回転ωSLPT0 を大きな値とする。
また、エンジン負荷を表すスロットル開度TVOが大きい時ほど大きな車両が駆動力を要求していることから、そして、この要求駆動力に対してトルクコンバータから変速機への入力トルクがスリップ制御中に不足することのないようにすべく目標スリップ回転ωSLPT0 はスロットル開度TVOが大きい時ほど大きな値に設定する。
【0041】
図3の目標スリップ回転補正量演算部40は、エンジン駆動されるポンプインペラ(トルクコンバータ入力要素)の回転速度ωIRを入力され、該ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の時間変化率から当該回転変化に伴うイナーシャトルクを推定すると共に、該イナーシャトルクに応じた、ポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)変化を抑制するための目標スリップ回転補正量ωSLPTF を算出する。
目標スリップ回転補正部50は、当該目標スリップ回転補正量ωSLPTF および上記の目標スリップ回転ωSLPT0 を入力され、図4に明示するごとく後者の目標スリップ回転ωSLPT0 から後者の目標スリップ回転補正量ωSLPTF を差し引いて目標スリップ回転補正値ωSLPTC を求める。
なお図4におけるスリップ回転制御系70は、図3の後述するスリップ回転制御部60の他に、スリップ制御対象であるトルクコンバータを含み、制御結果であるタービンランナ回転速度ωTRおよびポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)ωIRを出力する。
【0042】
ここで目標スリップ回転補正量ωSLPTF 自身の極性は、ポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)ωIRが低下している場合、目標スリップ回転補正値ωSLPTC を目標スリップ回転ωSLPT0 よりも補正量ωSLPTF だけ大きくして、タービンランナ回転速度ωTRに向かうポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)ωIRの低下量を抑制するようなものとし、
逆にポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)ωIRが上昇している場合、目標スリップ回転補正値ωSLPTC を目標スリップ回転ωSLPT0 よりも補正量ωSLPTF だけ小さくして、タービンランナ回転速度ωTRから離れるポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)ωIRの増大量を抑制するようなものとする。
【0043】
スリップ回転制御部60は、上記の目標スリップ回転補正値ωSLPTC を入力されると共に、スロットル開度TVOや、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)や、タービンランナ回転速度ωTRや、作動油温TEMPや、変速機出力回転数(車速に相当する)NO を入力され、これらの情報をもとに図示せざる制御プログラムを実行して周知のスリップ制御(ロックアップソレノイド駆動デューティDの決定)を行う。
つまり、ポンプインペラ回転速度ωIRからタービンランナ回転速度ωTRを減算して求めたトルクコンバータ2の実スリップ回転が目標スリップ回転補正値ωSLPTC となるようロックアップソレノイド駆動デューティDを決定して出力することにより、実スリップ回転を目標スリップ回転補正値ωSLPTC に一致させるスリップ制御を行う。
なお、実スリップ回転を目標スリップ回転補正値ωSLPTC にするスリップ制御としては周知の任意のものでよく、最も一般的にはこれら実スリップ回転と目標スリップ回転補正値ωSLPTC との間の偏差に応じたPID制御などのフィードバック制御を用いることができる。
【0044】
ところで本実施の形態においては、車両運転状態に応じた目標スリップ回転ωSLPT0 をそのままトルクコンバータのスリップ制御に用いず、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に伴うイナーシャトルクに応じた、ポンプインペラ回転速度(エンジン回転数)の変化を抑制するような目標スリップ回転補正量ωSLPTF だけ補正した目標スリップ回転補正値ωSLPTC をスリップ制御に資することから、
例えばスリップ非制御領域からスリップ制御領域への移行でスリップ制御が開始されてポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)が急減する時や、アクセルペダルの急な踏み込み等でポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)が急上昇する時は、当該回転速度の変化が抑制されることとなり、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の上記変化に伴うイナーシャトルクに起因したショックが発生するのを回避することができる。
【0045】
図8(b)と同様にスロットル開度を1/8にした車速40km/hでの走行中の瞬時t1 にスリップ非制御領域からスリップ制御領域に移行した結果、アプライ圧PA およびレリーズ圧PR 間の差圧制御を介して行うスリップ制御の開始により、トルクコンバータ入力回転速度ωIR(エンジン回転数)がトルクコンバータ出力回転速度ωTRに向け、目標スリップ回転ωSLPT0 =100rpm を達成するために急減される図8(a)の場合につき付言すると、
上記の目標スリップ回転補正値ωSLPTC がトルクコンバータ入力回転速度ωIR(エンジン回転数)の当該急減を抑制するよう定められているために、図8(b)との比較から明らかな通りポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)がタービンランナ回転速度ωTRに大きく接近する(低下する)ことがなく、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化幅を図8(b)と同じ符号ΔωIRで示すが大幅に小さくすることができ、これにより変速機出力トルクTO の変化幅ΔTO から明らかなように大きなショックが発生するのを防止することができる。
【0046】
しかも、目標スリップ回転補正量ωSLPTF をポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に伴うイナーシャトルクに応じたものにするから、上記ショックの大きさがポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に伴うイナーシャトルクの大きさで決まる事実に良く符合し、如何なるトルクコンバータ入力側の回転速度変化を生ずる運転状態のもとでも常時確実に上記ショックの問題を解消することができる。
【0047】
なお上記では、上記イナーシャトルクを求めるに際しこれを、トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値であるポンプインペラの回転速度ωIRの時間変化率から求めるために、ポンプインペラの回転速度ωIRを検出するセンサからの検出値のみを用いて、従って回転センサが1つのみで上記イナーシャトルクを精度良く求めることができる。
【0048】
目標スリップ回転補正量演算部40は、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)を図5に示すようなバンドパスフィルタに通して、この回転速度検出値から高域成分のノイズを除去しつつその時間変化率を求め、当該ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に伴うイナーシャトルクの大きさを推定して、このイナーシャトルクに応じた、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の上記変化を抑制するための目標スリップ回転補正量ωSLPTF を求めるようなものとすることができる。
【0049】
ここで図5に示すバンドパスフィルタの伝達関数GFB(S)は、
GFB(S)=Kd ・gSLP Je S/(1+Td S)・・・(1)
但し、Kd : 所定の定数
gSLP : トルクコンバータの特性により決まる定数
Je : エンジン全体のイナーシャ
Td : ローパスフィルタの時定数
S : ラプラス演算子
で表される一次/一次のフィルタをなすものとする。
【0050】
なお定数gSLP は、トルクコンバータの速度比e=ωIR/ωTRによって大きく変化する場合、速度比eやタービンランナ回転速度ωTRに依存するテーブルデータとして持たせても良い。
また所定の定数Kd は、スリップ回転制御部60(図3参照)と制御対象で構成されるスリップ回転制御系70の安定性とスリップ制御の収束性とを勘案して定める。
更にローパスフィルタの時定数Td は、ロックアップ制御によるエンジン回転変化と観測ノイズ成分に応じて決定する。
【0051】
なお(1)式で伝達特性を表されるフィルタは、コントローラ12に大きな演算負荷を要求しない一次/一次のフィルタであるが、コントローラ12の演算能力によっては高次のフィルタを用いてもよいこと勿論である。
いずれにしても、かかるフィルタの採用により観測ノイズを除去しつつポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に伴うイナーシャトルクを高精度に検出することができる。
【0052】
図6は、図8から明らかなように通常タービンランナ回転速度ωTRの変化がポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)の変化に対して遅いことから、ポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)に代え、演算部80でポンプインペラ回転速度ωIR(エンジン回転数)からタービンランナ回転速度ωTRを差し引いて求めたトルクコンバータの実スリップ回転ωSLPRを目標スリップ回転補正量演算部40に供給して目標スリップ回転補正量ωSLPTF の演算資料とするようにした例を示す。
本実施の形態においても、目標スリップ回転補正量演算部40は図4または図5につき前述したと同様に構成して、前記したと同様な作用効果を奏し得ることは言うまでもない。
【0053】
なお本実施の形態においては、トルクコンバータの実スリップ回転ωSLPRの時間変化率から前記イナーシャトルクを求めることになるため、
構造上トルクコンバータ入力回転速度を検出することができない場合でもその変化度合いに応じたイナーシャトルクを求めることができて有利である。
また目標スリップ回転補正量演算部40として、図5につき前述したと同様なバンドパスフィルタを用いる場合、上記の作用効果に加えて、求めた結果へのノイズ成分の混入を回避することができ、トルクコンバータ入力回転速度の変化度合いに応じたイナーシャトルクを高精度に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態になるスリップ制御装置を具えたトルクコンバータの制御システムを示す概略系統図である。
【図2】ロックアップソレノイドからの信号圧と、ロックアップクラッチ締結圧との関係を示す線図である。
【図3】同実施の形態においてコントローラが実行するスリップ制御の機能別ブロック線図である。
【図4】同実施の形態における目標スリップ回転補正部の更に詳細を示すブロック線図である。
【図5】目標スリップ回転補正量演算部をバンドパスフィルタで構成する場合の詳細なブロック線図である。
【図6】同目標スリップ回転補正量演算部の更に他の構成例を示すブロック線図である。
【図7】車両運転状態に応じた目標スリップ回転を例示する特性線図である。
【図8】(a)は、スリップ非制御領域からスリップ制御領域への移行時における本発明スリップ制御装置の動作タイムチャートで、
(b)は、同じくスリップ非制御領域からスリップ制御領域への移行時における従来装置のスリップ制御動作タイムチャートである。
【符号の説明】
2 トルクコンバータ
2c ロックアップクラッチ
11 スリップ制御弁
12 コントローラ
13 ロックアップソレノイド
21 スロットル開度センサ
22 インペラ回転センサ
23 タービン回転センサ
24 油温センサ
25 変速機出力回転センサ
30 目標スリップ回転演算部
40 目標スリップ回転補正量演算部
50 目標スリップ回転補正部
60 スリップ回転制御部
70 スリップ回転制御系
80 実スリップ回転演算部
Claims (8)
- トルクコンバータの入出力要素間におけるスリップ回転を、車両運転状態に応じて定めた目標スリップ回転に基づき制御するようにしたトルクコンバータのスリップ制御装置において、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに応じ前記目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに応じ前記目標スリップ回転を低減補正して目標スリップ回転補正値を求め、
トルクコンバータの実スリップ回転がこの目標スリップ回転補正値になるよう前記スリップ回転制御を行う構成にしたことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。 - 請求項1において、前記トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値の時間変化率から前記イナーシャトルクを求めるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項2において、前記トルクコンバータ入力要素の回転速度検出値をバンドパスフィルタに通過させて該回転速度検出値の時間変化率を求めるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項3において、前記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項1において、トルクコンバータの実スリップ回転の時間変化率から前記イナーシャトルクを求めるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項5において、前記実スリップ回転の検出値をバンドパスフィルタに通過させて該実スリップ回転の時間変化率を求めるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項6において、前記バンドパスフィルタを一次/一次のフィルタとしたことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
- 請求項1乃至7のいずれか1項において、
前記トルクコンバータ入力要素の回転速度変化に伴うイナーシャトルクに応じ、該トルクコンバータ入力要素の回転速度低下に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を増大補正し、該トルクコンバータ入力要素の回転速度上昇に伴うイナーシャトルクに対しては前記目標スリップ回転を低減補正するための目標スリップ回転補正量を求め、
前記目標スリップ回転に該目標スリップ回転補正量を加減算して前記目標スリップ回転補正値を求めるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
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