JP3683391B2 - ロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの出力をトルクコンバータと分配してトランスミッションの入力軸側に伝達させるロックアップクラッチの締結容量を制御するロックアップクラッチ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
エンジンの出力をトルクコンバータと分配してトランスミッションの入力軸側に伝達させるロックアップクラッチの締結容量を制御するロックアップクラッチ制御装置として例えば特開平7−332479号公報に開示されたものがある。この種のロックアップクラッチ制御装置の従来のものにおいては、シフトアップ時にはロックアップクラッチを無条件にOFF(締結容量=0)し、エンジンの出力をトルクコンバータのみを介してトランスミッションの入力軸側に伝達させる状態とするようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、燃費向上の観点から、ロックアップクラッチは可能な限りタイト側にするのが好ましい。
このため、上記変速時においても変速前にタイト側とされている場合にロックアップクラッチをそのままの状態として変速を行うことを考えた。
しかしながら、ロックアップクラッチをタイト側としたまま変速した場合に、シフトアップによりトランスミッションの入力軸回転数が低下することでエンジン回転数も同様に低下し、こもり音等の異音およびサージング等の異常振動を発生させやすい回転数まで落ちてしまうことが予想された。
したがって、本発明の目的は、シフトアップ時にロックアップクラッチを可能な限りタイト側にし燃費向上を図る上で、シフトアップ後にこもり音等の異音およびサージング等の異常振動の発生を回避することができるロックアップクラッチ制御装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載した発明は、エンジンの出力をトルクコンバータと分配してトランスミッションの入力軸側に伝達させるロックアップクラッチの締結容量を制御するロックアップクラッチ制御装置において、シフトアップ変速における変速後のトランスミッションの入力軸回転数を変速開始時に予測する入力軸回転数予測手段と、運転状態を判断する複数のパラメータに基づいて車両の目標駆動力を求める目標駆動力割出手段と、該目標駆動力割出手段で求められた目標駆動力を得るために必要な要求エンジントルクを求める要求エンジントルク割出手段と、該要求エンジントルク割出手段で求められた要求エンジントルクに基づき、該要求エンジントルクが得られ、さらに振動の発生を回避すべく予め定められた所定条件を満たす目標エンジン回転数を求める目標エンジン回転数割出手段と、前記入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、前記目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数より小さい場合に、前記シフトアップ変速の完了まで、ロックアップクラッチの締結容量を該シフトアップ変速の開始前より低下させる制御手段と、を備えてなることを特徴としている。
これにより、目標駆動力を得るために必要な要求エンジントルクを要求エンジントルク割出手段で求め、目標エンジン回転数割出手段でこの要求エンジントルクに基づき所定条件を満たす目標エンジン回転数を求める一方、入力軸回転数予測手段でシフトアップ変速における変速後のトランスミッションの入力軸回転数を変速開始時に予測し、制御手段が、入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数より小さい場合に、ロックアップクラッチの締結容量を低下させる。
請求項2に記載した発明は、前記制御手段は、前記入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数以上である場合に、前記シフトアップ変速の完了まで、ロックアップクラッチの締結容量を該シフトアップ変速の開始前の状態に維持することを特徴としている。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。
図1中符号11は図示せぬエンジンの出力軸であるクランクシャフトに連結されるカバー、符号12はカバー11に固定されて該カバー11と一体にエンジンの駆動力で回転させられるポンプインペラ、符号13はポンプインペラ12と対向配置されたタービンランナ、符号14はタービンランナ13に固定されたトランスミッションの入力軸、符号15はポンプインペラ12およびタービンランナ13の内側部分に配置されたステータをそれぞれ示している。なお、ポンプインペラ12、タービンランナ13およびステータ15でトルクコンバータ16が構成されている。
【0006】
そして、図1中符号18で示されるロックアップクラッチは、エンジンの出力をトルクコンバータ16と分配してトランスミッションの入力軸14側に伝達させるもので、カバー11とタービンランナ13との間に配置されるとともにトランスミッションの入力軸14に固定されており、そのカバー11側とタービンランナ13側との液圧差でカバー11に対し接触および離間する。
ここで、ロックアップクラッチ18は、カバー11に対し接触し固定状態(タイトと以下称す)となることで、エンジンから入力される駆動力をトルクコンバータ16を介することなくトランスミッションの入力軸14に直接伝達させる。他方、ロックアップクラッチ18は、カバー11に対し完全に離間状態(OFFと以下称す)となることで、エンジンから入力される駆動力をすべてポンプインペラ12に伝達させ該ポンプインペラ12の回転によるフルードの移動でタービンランナ13を回転させて(すなわちトルクコンバータ16を介して)トランスミッションの入力軸14に伝達させる。
そして、ロックアップクラッチ18は、上記した液圧差が制御されカバー11に対する接触状態すなわち締結容量が制御されることでエンジンから入力される駆動力の入力軸14への該ロックアップクラッチ18を介しての直接の伝達量とトルクコンバータ16を介しての伝達量との配分を制御する。
【0007】
ロックアップクラッチ制御装置20は、図示せぬデューティソレノイドを電気的に制御し上記した液圧差を制御してロックアップクラッチ18のカバー11に対する締結容量を制御するものであり、図2に示すように、目標駆動力割出手段21と要求エンジントルク割出手段22と目標エンジン回転数割出手段23と制御手段24と入力軸回転数予測手段25とを有している。
【0008】
入力軸回転数予測手段25は、シフトアップ変速(3速から4速等)における変速後のトランスミッションの入力軸14の回転数NMを変速開始時に予測するもので、変速開始時における入力軸回転数NMからギア比に基づいて変速後の入力軸回転数NMを算出しこれを予測値とする。
【0009】
目標駆動力割出手段21は、運転状態を判断するアクセルペダル開度APおよび車速Vの複数のパラメータに基づいて車両の目標駆動力を求めるもので、アクセルペダル開度APおよび車速Vの検出値に基づき、運転者の加速意志に基づく目標駆動力を、予め設定された例えば図3に示す特性のマップにしたがって割り出し、該目標駆動力を表す信号を出力する。ここで、図3においては、横軸が車速Vを、縦軸が目標駆動力を、各線が各アクセルペダル開度をそれぞれ示している。なお、アクセルペダル開度は右上になるほど大きくなり、目標駆動力が一番大きい最も右上の線が、アクセルペダル開度AP=WOT(ワイドオープンスロットル。すなわち全開)の状態である。
【0010】
要求エンジントルク割出手段22は、目標駆動力割出手段21で求められた目標駆動力を得るために必要な要求エンジントルク(以下要求トルクと称す)Tinを求めるもので、シフト位置に対応するギア比から要求トルクTinを求めて、該要求トルクTinを表す信号を出力する。
【0011】
目標エンジン回転数割出手段23は、要求エンジントルク割出手段22で求められた要求トルクTinに基づき、所定条件を満たす目標エンジン回転数NESを求めるもので、前記所定条件を満たす目標エンジン回転数NESとして、こもり音等の異音およびサージング等の異常振動の発生を回避することができる目標エンジン回転数NESを求めることになる。この目標エンジン回転数NESは、要求トルクTinに対するテーブルから求められるもので、このテーブルは、図4に示すように、要求トルクTinに対し上記した異音および異常振動の発生を回避することができる目標エンジン回転数NESが予め実験データに基づいて設定されてなるものである。ここで、上記した異音および異常振動は、回転が低いと発生し回転が高いと発生し難いため、目標エンジン回転数NESは異音および異常振動が許容レベルに抑えられる最低限の回転数が設定されている(言い換えれば目標エンジン回転数NES以上であれば異音および異常振動は許容レベルに抑えられる。すなわち発生が回避される)。
【0012】
制御手段24は、変速を実行する条件が整いしかも当該変速がシフトアップであると判定された場合に、変速開始時点で入力軸回転数予測手段25により予測される変速後の予測入力軸回転数NMと、変速開始時点のアクセルペダル開度APおよび車速Vに基づいて目標駆動力割出手段21で求められた目標駆動力から要求エンジントルク割出手段22が変速後のシフト位置に対応するギア比で算出した要求トルクTinに基づき目標エンジン回転数割出手段23で求められた上記した異音および異常振動の発生を回避することができる目標エンジン回転数NESとを比較する。
そして、予測入力軸回転数NMが目標エンジン回転数NESより小さい場合に、変速中においてロックアップクラッチ18をOFFさせ変速完了時まではOFF状態を維持するよう図示せぬデューティソレノイドを制御する。
他方、予測入力軸回転数NMが目標エンジン回転数NES以上の場合に、変速前のロックアップクラッチ18の締結容量を変速完了時までは維持するよう図示せぬデューティソレノイドを制御する。
なお、変速完了後は、次の変速を実行する条件が整うまで、変速時とは異なる別の制御ルーチンでロックアップクラッチの制御を行う。
【0013】
ここで、要求エンジントルク割出手段22で求められた要求トルクTinおよび制御量割出手段24で求められたロックアップクラッチ18の締結容量は、図2に示すエンジンを制御するエンジントルク割出手段26に対しても出力される。このエンジントルク割出手段26は、これら要求トルクTinおよび締結容量から、必要なスロットル開度THを求め、スロットルを電気的に制御する。
【0014】
以上の構成のロックアップクラッチ制御装置20によれば、図5に示すように例えばエンジン回転が高い状態であって変速前にロックアップクラッチ18がONすなわちタイトである状態からシフトアップする場合であり、変速条件が整ってシフトアップ指令信号が出力された時点t0の後、変速開始時点t1で入力軸回転数予測手段25により予測される変速後時点t2における予測入力軸回転数NMが、変速開始時点t1のアクセルペダル開度APおよび車速V等に基づいて目標駆動力割出手段21、要求エンジントルク割出手段22および目標エンジン回転数割出手段23で求められた上記した異音および異常振動の発生を回避することができる目標エンジン回転数NES以上である場合は、制御手段24は、変速前にタイトであったロックアップクラッチ18を変速中そのままタイトの状態で維持する。このようにロックアップクラッチ18をタイトの状態で維持しても、入力軸回転数NMと同様に下がる変速後時点t2のエンジン回転数NEが目標エンジン回転数NESを下回ることはなく、上記した異音および異常振動の発生を回避することができる。
【0015】
他方、図6に示すように、例えばエンジン回転が上記より低い状態であって変速前にロックアップクラッチ18がONすなわちタイトである状態からシフトアップする場合であり、変速条件が整ってシフトアップ指令信号が出力された時点t0の後、変速開始時点t1で入力軸回転数予測手段25により予測される変速後時点t2における予測入力軸回転数NMが、変速開始時点t1のアクセルペダル開度APおよび車速V等に基づいて目標駆動力割出手段21、要求エンジントルク割出手段22および目標エンジン回転数割出手段23で求められた上記した異音および異常振動の発生を回避することができる目標エンジン回転数NESより小さい場合は、制御手段24は、変速前にタイトであったロックアップクラッチ18を変速開始時点t1直後の変速中の所定時点t3でOFF(締結容量=0)する。すると、ロックアップクラッチ18をタイトの状態で維持すると変速後のエンジン回転数NEが、図6に破線で示すように目標エンジン回転数NESを下回ってしまうことになるが、この実施の形態ではロックアップクラッチ18がOFFされるため、エンジン回転数NEは、図6に実線で示すように入力軸回転数NMほどは下がらずに高い回転を確保でき、変速後時点t2のエンジン回転数NEが目標エンジン回転数NESを下回ることを防止し、上記した異音および異常振動の発生を回避することができる。
しかも、入力軸回転数予測手段25がシフトアップ変速における変速後時点の入力軸回転数NMを変速開始時に予測し、目標駆動力割出手段21、要求エンジントルク割出手段22および目標エンジン回転数割出手段23で変速後時点における目標エンジン回転数NESを変速開始時に求めて、これらを比較するため、ロックアップクラッチ18を変速中にOFFすることができ、ドライバに違和感を覚えさせることがない。
【0016】
以上、シフトアップ時にロックアップクラッチ18を可能な限りタイト側にし燃費向上を図った上で、シフトアップ後にこもり音等の異音およびサージング等の異常振動の発生を回避することができる。
【0017】
なお、以上においては、ロックアップクラッチ18がタイトの状態で変速を行う場合を例にとり説明したが、ロックアップクラッチ18が滑りつつ所定の締結容量を有しているスリップ制御状態においても、同様に、変速後の予測入力軸回転数NMが目標エンジン回転数NES以上である場合は、締結容量を変速中はそのままの状態で維持し、他方、変速後の予測入力軸回転数NMが目標エンジン回転数NESより小さい場合は、ロックアップクラッチ18をOFFするよう制御することになる。
また、上記した予測入力軸回転数NMが目標エンジン回転数NESより小さい場合に、制御手段24が、ロックアップクラッチ18の締結容量を単にOFFするのではなく、変速後のエンジン回転数NEが目標エンジン回転数NES以上となるように前記締結容量を必要最小限低下させるよう制御することも可能である。
【0018】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のロックアップクラッチ制御装置によれば、目標駆動力を得るために必要な要求エンジントルクを要求エンジントルク割出手段で求め、目標エンジン回転数割出手段でこの要求エンジントルクに基づき所定条件を満たす目標エンジン回転数を求める一方、入力軸回転数予測手段でシフトアップ変速における変速後のトランスミッションの入力軸回転数を変速開始時に予測し、制御手段が、入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数より小さい場合に、ロックアップクラッチの締結容量を低下させる。
よって、上記所定条件を満たす目標エンジン回転数として、こもり音等の異音およびサージング等の異常振動の発生に対し有効な目標エンジン回転数を求めることにより、ロックアップクラッチをOFFすることなくタイト側とした状態で変速した場合に変速後の入力軸回転数と同様にエンジン回転数が低下し目標エンジン回転数より小さくなってこもり音等の異音およびサージング等の異常振動を発生させてしまう場合には、ロックアップクラッチの締結容量を低下させることで、変速後のエンジン回転数が目標エンジン回転数より小さくなるのを防止して異音および異常振動の発生を防止する。
したがって、シフトアップ時にロックアップクラッチを可能な限りタイト側にし燃費向上を図る上で、シフトアップ後にこもり音等の異音およびサージング等の異常振動の発生を回避することができる。
勿論、制御手段が、入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数以上の場合には、ロックアップクラッチの締結容量を低下させず維持するため、燃費向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態により制御されるロックアップクラッチおよびトルクコンバータを示す断面図である。
【図2】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態等を示すブロック図である。
【図3】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態の目標駆動力割出手段における目標駆動力を割り出すためのマップである。
【図4】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態の目標エンジン回転数割出手段における要求トルクTinから目標エンジン回転数NESを求めるためのテーブルである。
【図5】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態による一のシフトアップ変速時における変速前後のエンジン回転数NE、入力軸回転数NM、目標エンジン回転数NESおよびロックアップクラッチのON/OFF状態を時間の経過とともに示す図である。
【図6】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一の実施の形態による他のシフトアップ変速時における変速前後のエンジン回転数NE、入力軸回転数NM、目標エンジン回転数NESおよびロックアップクラッチのON/OFF状態を時間の経過とともに示す図である。
【符号の説明】
14 入力軸
16 トルクコンバータ
18 ロックアップクラッチ
20 ロックアップクラッチ制御装置
21 目標駆動力割出手段
22 要求エンジントルク割出手段
23 目標エンジン回転数割出手段
24 制御手段
25 入力軸回転数予測手段
Claims (2)
- エンジンの出力をトルクコンバータと分配してトランスミッションの入力軸側に伝達させるロックアップクラッチの締結容量を制御するロックアップクラッチ制御装置において、
シフトアップ変速における変速後のトランスミッションの入力軸回転数を変速開始時に予測する入力軸回転数予測手段と、
運転状態を判断する複数のパラメータに基づいて車両の目標駆動力を求める目標駆動力割出手段と、
該目標駆動力割出手段で求められた目標駆動力を得るために必要な要求エンジントルクを求める要求エンジントルク割出手段と、
該要求エンジントルク割出手段で求められた要求エンジントルクに基づき、該要求エンジントルクが得られ、さらに振動の発生を回避すべく予め定められた所定条件を満たす目標エンジン回転数を求める目標エンジン回転数割出手段と、
前記入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、前記目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数より小さい場合に、前記シフトアップ変速の完了まで、ロックアップクラッチの締結容量を該シフトアップ変速の開始前より低下させる制御手段と、
を備えてなることを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。 - 前記制御手段は、前記入力軸回転数予測手段により予測される入力軸回転数が、目標エンジン回転数割出手段で求められた目標エンジン回転数以上である場合に、前記シフトアップ変速の完了まで、ロックアップクラッチの締結容量を該シフトアップ変速の開始前の状態に維持することを特徴とする請求項1に記載のロックアップクラッチ制御装置。
Priority Applications (6)
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MYPI98004070A MY120052A (en) | 1997-09-17 | 1998-09-07 | Lock-up control device |
CA002247174A CA2247174C (en) | 1997-09-17 | 1998-09-15 | Lock-up control device |
US09/153,303 US6022294A (en) | 1997-09-17 | 1998-09-15 | Lock-up control device |
BR9803463-4A BR9803463A (pt) | 1997-09-17 | 1998-09-16 | Dispositivo para controle de trava. |
CNB981205305A CN1203268C (zh) | 1997-09-17 | 1998-09-17 | 锁定控制装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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JPH1194065A JPH1194065A (ja) | 1999-04-09 |
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1997
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