JP3780969B2 - 自動変速機のロックアップ制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の伝動系に挿入したトルクコンバータの、入出力要素間が直結されたロックアップ状態を、車両の減速を含む惰性走行時において適切に制御するロックアップ制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動変速機は、伝動効率の向上により燃費を良くする目的で、トルクコンバータを、これによるトルク増大機能やトルク変動吸収機能が不要なロックアップ領域での車両運転状態のもとでは、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にし得るようにしたロックアップ式のものに切り換えられる傾向にある。
【0003】
この種トルクコンバータをロックアップ制御するに当たっては従来、例えば本願出願人の発行になる「NISSAN RE4R01A型フルレンジ電子制御オートマチックトランスミッション整備要領書」に記載の自動変速機に見られる如く、そして図20にロックアップON線を2点鎖線で例示し、ロックアップOFF線を1点鎖線で例示する如く、
スロットル開度TH(エンジン運転負荷)と車速Vとで規定されたロックアップ(L/U)領域およびコンバータ(C/V)領域のいずれの車両運転状態であるかを判別し、判別結果に応じてトルクコンバータを、ロックアップ領域ではロックアップクラッチの締結により、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にし、コンバータ領域ではロックアップクラッチの開放により、この直結が解かれたコンバータ状態にするのが常套である。
【0004】
ところで、トルクコンバータのロックアップによる燃費向上効果を高めるためには、できるだけ低負荷運転および低車速までトルクコンバータをロックアップさせるようロックアップ領域の拡大を図る必要があり、このロックアップ領域を例えば図20のように定める。
【0005】
一方、車両の燃費向上を果たす装置としては、アクセルペダルを釈放した減速を含む所謂惰性走行中エンジンからの動力が不要であることから、この間エンジンへの燃料供給を中止するようにしたフューエルカット装置がある。
この装置は、エンジン回転数が設定回転数(フューエルリカバー回転数)に低下すると、エンジンストールを防止するために、フューエルカットを中止して燃料供給を再開(フューエルリカバー)するものである。
かかる装置においては、惰性走行中におけるエンジン回転数の低下を遅らせた方が、フューエルカット時間が長くなって、燃費向上効果が大きい。これがため、一般的にフューエルカット装置付エンジン搭載車においては、同じく図20に示すようにスロットル開度THを0/8にした惰性走行中トルクコンバータをロックアップ状態にするのが常套である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
これらの理由から、車両の惰性走行中トルクコンバータを入出力要素間が直結されたロックアップ状態にすることが多くなりつつあるが、かかる状態での走行中にブレーキペダルを踏み込んで制動する場合、特に低摩擦路においては、車輪が回転を急に停止されるため、トルクコンバータの比較的大きな応答遅れを免れないロックアップ解除がこれに追いつかず、車輪に駆動結合されたエンジンが停止するといった弊害が懸念されるという問題があった。
【0007】
従来、特開平4−370465号公報に記載の如く、惰性走行中にブレーキペダルを踏み込む時、ロックアップ状態のトルクコンバータをスリップが発生するスリップ制御状態に切り換えて入出力要素間の相対回転を許容せしめ、更にブレーキペダル踏力を大きくした急減速時に、トルクコンバータのロックアップを解除する技術が提案されている。
【0008】
この技術によれば、ロックアップ解除の応答遅れに伴うエンジンストールの問題を解消し得るものの、急制動でないにもかかわらず惰性走行になると直ちにトルクコンバータをスリップ状態にしてしまうため、以下の問題を生ずる。
つまり、かかるトルクコンバータのスリップはエンジン回転数をスリップ分だけ低下させることとなり、それだけ早くフューエルカットを中止してフューエルリカバーさせなくてはならなくし、フューエルカットによる燃費向上効果が薄れる。
換言すれば上記の従来技術は、フューエルカットによる燃費向上効果を犠牲にしてエンジンストールの防止対策をしたものと言え、万全ではない。
【0009】
本発明は、ロックアップ解除の応答遅れが図21に示すようにロックアップクラッチの締結容量に応じ変化するとの事実認識に基づき、つまり図22に示すようにロックアップ解除指令瞬時t1の直前におけるロックアップクラッチ締結容量が実線から点線、点線から1点鎖線へと低下するにつれ、同様な対応する線で経時変化を示したロックアップ解除圧PRとロックアップ締結圧PAとの交差瞬時に完了するロックアップ解除までの応答遅れΔT1,ΔT2,ΔT3が小さくなるとの事実認識に基づき、
そして、フューエルカットによる燃費向上効果が薄れるという上記の問題が、急減速でもないのに惰性走行になると直ちにトルクコンバータをスリップさせてしまうためであることから、
急減速でない惰性走行中はロックアップクラッチの締結容量を、トルクコンバータのスリップが生じない範囲で最も小さな締結容量にしておくようにし、これにより、フューエルカットによる燃費向上効果を犠牲にすることなく、ロックアップ解除の応答遅れに伴うエンジンストールの防止を実現させることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明による自動変速機のロックアップ制御装置は、請求項1に記載のごとく、
ロックアップクラッチ付きトルクコンバータを伝動系に有した自動変速機を搭載する車両を前提とし、
該車両の減速運転を含む惰性走行中を検知する惰性走行検知手段と、
該車両の設定値以上の大きな減速度を検知する急減速検知手段と、
これら両検知手段からの信号に応答し、惰性走行中ながら車両減速度が前記設定値未満である間、ロックアップクラッチの締結容量をトルクコンバータ入出力要素間に相対回転を生じない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量に制御する惰性走行用ロックアップ容量制御手段とを具備する。
【0011】
そして本発明は更に、上記の惰性走行用ロックアップ容量制御手段を以下の構成とする。
つまり惰性走行用ロックアップ容量制御手段は、予定の指令値によりロックアップクラッチの締結容量を制御する構成にすると共に、この指令値を、惰性走行検知手段が車両の惰性走行への移行を検知してから設定時間中は、ロックアップクラッチの開放に対応した値にするよう構成する。
【0012】
【発明の効果】
かかる本発明の構成において惰性走行用ロックアップ容量制御手段は、惰性走行検知手段が車両の減速運転を含む惰性走行中を検知するも、急減速検知手段が車両の設定値以上の大きな減速度を検知しない間、つまり、惰性走行中ながら車両減速度が上記設定値未満である間、ロックアップクラッチの締結容量をトルクコンバータ入出力要素間に相対回転を生じない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量に制御する。
【0013】
ところで、車両減速度が上記設定値未満である惰性走行中、ロックアップクラッチの締結容量を上記のような惰性走行用締結容量に制御することから、その後車両減速度が上記設定値以上になった時に行うべきロックアップクラッチの締結解除を、小さな応答遅れで速やかに完遂させることができ、急減速時と雖も原動機が停止してしまうといった懸念を払拭し得る。
そしてかかる作用効果を、トルクコンバータのスリップ制御により達成するのでなく、トルクコンバータのロックアップ状態を維持したままで当該作用効果が得られるようにすることから、スリップ制御に頼った場合のようにフューエルカット時間が短縮されてフューエルカットによる燃費向上効果が犠牲になるといった弊害を伴うこともない。
【0014】
本発明においては更に、惰性走行用ロックアップ容量制御手段が予定の指令値によりロックアップクラッチの締結容量を制御するに際し、この指令値を、前記惰性走行検知手段が車両の惰性走行への移行を検知してから設定時間中は、ロックアップクラッチの開放に対応した値にする。
この場合、ロックアップクラッチの締結容量を速やかに、トルクコンバータ入出力要素間に相対回転を生じない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量に低下させることができ、通常はこの惰性走行用締結容量まで低下するのにかなりの時間を要するため、この惰性走行用締結容量へ低下する前に急減速が検知されても前記の作用効果を期待できないことが懸念されるが、この懸念を本発明では払拭することができる。
【0015】
なお、このような制御を行うに当たっては、計時手段で、前記惰性走行用ロックアップ容量制御手段による制御の終了から次の惰性走行までの時間を計測し、該手段による計測時間が短くなるほど、前記指令値をロックアップクラッチの開放に対応した値にしておく前記の設定時間を短くすることとしている。
このように惰性走行用ロックアップ容量制御手段による制御の終了から次の惰性走行までの時間が短い場合、ロックアップクラッチの締結容量が元に戻る前で、未だ小さいことから、ロックアップクラッチの締結容量制御指令値をロックアップクラッチの開放に対応した値にする前記制御は、ロックアップクラッチの締結容量を低くし過ぎて燃費を悪化させる傾向を生ずるが、この傾向を本構成の制御によれば解消することができる。
【0016】
【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自動変速機のロックアップ制御装置を示し、この図において、1は原動機としてのエンジン、2は自動変速機である。
自動変速機2はトルクコンバータ3を経てエンジン1の動力を入力され、選択変速段に応じたギヤ比で入力回転を変速し、出力軸4に伝達するものとする。
【0017】
ここで自動変速機2は、コントロールバルブ5内におけるシフトソレノイド6,7のON,OFFの組み合わせにより選択変速段を決定され、トルクコンバータ3は、同じくコントロールバルブ5内におけるロックアップソレノイド8のデューティ制御により、入出力要素間を直結しないコンバータ状態または入出力要素間を図示せざるロックアップクラッチにより直結したロックアップ状態にされ得るものとする。
なおロックアップソレノイド8は、駆動デューティDが0%の時トルクコンバータ3をロックアップクラッチの開放によりコンバータ状態にし、駆動デューティDが100%の時トルクコンバータ3をロックアップクラッチの締結によりロックアップ状態にするものとする。
【0018】
シフトソレノイド6,7のON,OFF、およびロックアップソレノイド8の駆動デューティDは、コントローラ9によりこれらを制御し、
このコントローラ9には、エンジン1のスロットル開度THを検出するスロットル開度センサ10からの信号、
エンジン1の回転数Neを検出するエンジン回転センサ11からの信号、
自動変速機2の入力回転数(トルクコンバータ3の出力回転数)Ntを検出するタービン回転センサ12からの信号、
変速機出力軸4の回転数Noを検出する変速機出力回転センサ13からの信号、
変速機作動油温Cを検出する油温センサ14からの信号、および
ブレーキペダルを踏み込む制動時にONされるブレーキスイッチ15からの信号Bを夫々入力する。
【0019】
コントローラ9はこれら入力情報に基づき、図示しなかったが、周知の演算により以下の変速制御を行う。
つまり変速制御に際しコントローラ9は、スロットル開度THと、変速機出力回転数Noから求めた車速Vとから、現在の運転状態に最適な変速段を、例えばテーブルデータからルックアップ方式により求め、この最適変速段が選択されるよう、シフトソレノイド6,7をON,OFFさせて所定の変速を行う。
【0020】
次にロックアップ制御を説明するに、このロックアップ制御に当たってコントローラ9は図2のメインルーチンを、Δt=10msec毎の定時割り込みにより繰り返し実行するものとする。
先ずステップ21において、スロットル開度TH、変速機出力回転数No、および変速機作動油温Cを読み込む。次のステップ22では、変速機出力回転数Noから車速Vを演算してこれをV(NEW)にセットすると共に、前回の車速演算値V(OLD)および今回の車速演算値V(NEW)間の差ΔVから車両減速度を求める。
【0021】
ステップ23では、例えば図20に示すロックアップ車速線図(L/Uがロックアップ領域、C/Vがコンバータ領域)に対応したテーブルデータからルックアップ方式により、スロットル開度THと上記の車速Vとを基にロックアップ領域L/Uおよびコンバータ領域C/Vのいずれの走行状態であるかを判別する。ここでコンバータ領域C/Vの時は、ステップ24においてロックアップソレノイド8の駆動デューティDを0%にセットし、これをステップ30でロックアップソレノイド8に出力することにより、トルクコンバータ3をロックアップクラッチの開放により要求通り、そして通常通りコンバータ状態にする。
【0022】
ステップ23でロックアップ領域L/Uと判別する場合、惰性走行検知手段に相当するステップ25において、スロットル開度THが微少設定値THs未満か否かにより、車両が減速を含む惰性走行中か否かを判定する。
惰性走行中でないと判別する場合、ステップ26でロックアップソレノイド8の駆動デューティDを100%にセットし、これをステップ30でロックアップソレノイド8に出力することにより、トルクコンバータ3をロックアップクラッチの締結により要求通り、そして通常通りロックアップ状態にする。
なお、惰性走行検知手段としてのステップ25では上記に代え、図示しなかったが、アクセルペダルの釈放時にONするアイドルスイッチからの信号をもとに惰性走行か否かを判定することも可能であることは言うまでもない。
【0023】
ステップ25において惰性走行中であると判別する場合、急減速検知手段に相当するステップ27で車両減速度ΔVが設定値ΔVs以上か否かにより、急減速か否かを判定する。
急減速でなければ、惰性走行用ロックアップ容量制御手段に相当するステップ28において、惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量を求め、これに対応するロックアップソレノイド8の駆動デューティDc%を演算し、これをロックアップソレノイド駆動デューティDにセットする。
この処理は図3に明示するようなもので、ステップ31において惰性走行の継続時間が設定時間以上となるまでは、つまり惰性走行が安定するまでは、取り敢えずロックアップ領域L/Uであることに符合させて、ステップ32で駆動デューティDを100%にする。
そして、惰性走行が設定時間以上に亘り継続し、惰性走行が安定した時、ステップ33で車速Vおよび変速機作動油温Cからギヤ位置毎のマップを基に、惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量を検索し、この容量を達成するための駆動デューティDc%を演算し、これをロックアップソレノイド駆動デューティDにセットする。ここで、惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量は、トルクコンバータ3(ロックアップクラッチ)がスリップしない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量とし、車速Vおよび変速機作動油温Cの2次元テーブルデータとしてギヤ位置毎に予め実験等により求めておく。
【0024】
かようにして求めた惰性走行用の駆動デューティDは、図2のステップ30でロックアップソレノイド8に出力され、トルクコンバータ3のロックアップクラッチを、スリップしない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量により締結させることができる。
【0025】
その後、図2のステップ27で急減速と判別するに至る時、急減速用ロックアップ解除手段に相当するステップ29でロックアップソレノイド8の駆動デューティDを0%にし、これをステップ30でロックアップソレノイド8に出力する。
これによりトルクコンバータ3がロックアップを解除されてコンバータ状態となり、車両の当該急減速時に、制動された駆動車輪でエンジン1が停止されるのを防止することができる。
ところで、急減速に至る前の惰性走行中にロックアップクラッチの締結容量を、図3につき前述した通りトルクコンバータ3がスリップしない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量となるよう制御することから、
つまり図7のタイムチャートに示すように惰性走行への移行瞬時t1から、瞬時t2の制動操作に伴う急減速瞬時t3までの間、上記の容量低下制御によりロックアップ解除圧PRが予めD=Dc%に対応したPRCに低下されていることから、
これがロックアップ締結圧PAと交差する瞬時t4に終了する上記のロックアップ解除が速やかに完遂されることとなり、ロックアップ解除の応答遅れΔTCを短縮し得て、エンジンストールが発生する懸念を払拭することができる。
【0026】
そして、かかる制御によればトルクコンバータ3にスリップを発生させることなく上記の作用効果を達成させることができることから、当該スリップによるエンジン回転数の低下でフューエルカット時間が短縮されてフューエルカットによる燃費向上効果が犠牲になるといった問題を発生することもない。
【0027】
ところで、上記実施の形態においては惰性走行用に定めたロックアップクラッチの惰性走行用締結容量が、予め実験等により求めた固定値であるため、車両の個体差や走行条件の変化等により、トルクコンバータ3がスリップしない範囲で最も小さなロックアップクラッチ締結容量であり得なくなって、上記の作用効果を確実に達成し得なくなる懸念がある。
【0028】
図4乃至図6は、この懸念をもなくし得るようにした本発明の他の実施の形態を示し、本実施の形態では、惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量を固定値とせず、惰性走行中にトルクコンバータがスリップを生じたか否かに応じて学習制御により変更するようにする。
図4は図2に代わるメインルーチンで、本実施の形態においてはステップ21でエンジン回転数Neを追加して読み込み、ステップ41,42,43を付加してここで学習制御フラグFLAGを0にリセットすることにより、不要な誤学習がなされるのを防止し、上記の学習制御を行うべきステップ28のみで当該学習制御がなされるようにする。
【0029】
そして、ステップ28は図3に代えて図5に詳述する如きものとし、ステップ32の次にステップ44を付加してここで学習制御フラグFLAGを0にリセットすることにより、不要な誤学習がなされるのを防止する他、ステップ33以後にステップ45〜55を付加する。
ステップ45では、車速Vおよび変速機作動油温Cからギヤ位置毎の修正テーブルデータマップを基に、惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量修正値を検索し、この容量修正値に対応する駆動デューティ修正量α%を演算する。
次にステップ46において、ステップ33で求めた惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量に対応するDc%と修正量α%との加算により、ロックアップソレノイド駆動デューティDを求めて、このD=Dc+αに基づくロックアップクラッチ締結容量制御を行う。
【0030】
そしてステップ47で、このロックアップクラッチ締結容量制御の開始から所定時間が経過したと判別する時に、ステップ45で検索すべき惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量修正値を、以下の学習制御により補正する。
先ずステップ48におけるフラグFLAGの判別により最初の1回だけ、ステップ49を実行してフラグFLAGを1にセットし、車速Vを今回の学習制御車速V(L)にセットし、作動油温Cを今回の学習制御油温C(L)にセットし、トルクコンバータスリップ量の最大値ΔNmaxおよびΔNminを夫々0に初期設定する。
【0031】
次のステップ50では、ステップ33,45での検索に際して用いるテーブルデータの前記学習制御車速V(L)に関した量子化上限値VUおよび量子化下限値VL間の値から車速Vが外れたか否かをチェックする。
車速Vがこれら量子化上限値VUおよび量子化下限値VL間の値である間に、トルクコンバータスリップ検知手段に相当するステップ51〜55においてトルクコンバータのスリップ量ΔNをΔN=Ne−Ntにより演算し、これがΔNmaxよりも大きい時、ΔNmaxをΔNに更新し、ΔNがΔNminよりも小さい時、ΔNminをΔNに更新する。これにより、車速Vが量子化上限値VUおよび量子化下限値VL間の値である間の、トルクコンバータ最大スリップ量ΔNmaxおよびトルクコンバータ最小スリップ量ΔNminを求めることができる。
【0032】
ステップ50で車速Vが量子化上限値VUおよび量子化下限値VL間の値から外れたと判別するに至るとき、ステップ56で上記のΔNmaxおよびΔNminに基づいて、ステップ45での検索に用いる惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量修正値を学習制御により補正する。
この学習制御は図6に明示する如きもので、先ずステップ57において学習制御フラグFLAGを0にリセットした後に、ステップ58でΔNmaxが微少スリップ量設定値βよりも大きいか、またはΔNminが更に小さなスリップ量設定値γよりも小さいかのいずれであるかをチェックする。
ここで更に小さなスリップ量設定値γは0でなく、0に限りなく近い極く小さな設定値とするが、その理由は0の判定が不能であるためである。また、微少スリップ量設定値βを定めた理由は、制御のハンチングを避けるためのヒステリシスを設定するためである。
【0033】
ΔNmaxがスリップ量設定値βよりも大きい場合、つまり惰性走行中のロックアップクラッチ締結容量制御時にトルクコンバータがスリップを生じていた場合、惰性走行用ロックアップ容量指令値変更手段に相当するステップ59において当該スリップを生じなくなるよう、ステップ45での検索に用いる対応した修正テーブルデータのV(L)およびC(L)で決まる番地における惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量修正値を一定量増大させる。
ΔNminがスリップ量設定値γよりも小さい場合、ステップ60において、ステップ45での検索に用いる対応した修正テーブルの対応番地における惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量修正値を一定量減少させ、惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量が不必要に過大になって、前記の作用効果が達成されなくなるのを回避する。
かかる学習制御によれば、図5のステップ46で求める駆動デューティDに対応した惰性走行用のロックアップクラッチ締結容量が、車両の個体差や走行条件の変化等にかかわらず常時、トルクコンバータ3のスリップを生じない範囲で最も小さなロックアップクラッチ惰性走行用締結容量に修正されることとなって、前記第1実施の形態の作用効果を確実に達成することができる。
【0034】
図8は惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量制御のためのソレノイド駆動デューティDcを、図2のステップ28とは別の方式により求めるようにした本発明の他の実施形態で、図3に代わるものである。
本実施の形態においては、先ず逆駆動トルク検出手段に相当するステップ61で、図9に例示する予め実験等により求めたテーブルデータを基にエンジン回転数Neから惰性走行中エンジンに加わる逆駆動トルクTを検索して求める。
次いでステップ62において、逆駆動トルクTと丁度釣り合うロックアップ解除圧Prを演算する。
ここで、ロックアップ解除圧と対抗する向きに常時ロックアップクラッチピストンに作用しているロックアップ締結圧をPAとし、ロックアップクラッチピストンの受圧面積をSとし、そのフェーシング摩擦係数をμとし、該フェーシングの平均半径をRとすると、逆駆動トルクTと丁度釣り合うロックアップ解除圧Prが、Pr=PA−(T/S・μ・R)で表され、またロックアップ締結圧PAが、変速機コントローラ9の内部信号であるライン圧ソレノイド駆動デューティによって制御されるライン圧に応じ、図10に例示する如くに変化することが判っていて検索可能であることから、逆駆動トルクTと丁度釣り合うロックアップ解除圧Prは上式の演算により算出することができる。
【0035】
次の惰性走行用ロックアップ容量演算手段に相当するステップ63では、上記により算出した、逆駆動トルクTと丁度釣り合うロックアップ解除圧Prから所定値δを減算して目標ロックアップ解除圧PRを求める。
ここで所定値δを減算した理由は、逆駆動トルクTと丁度釣り合うロックアップ解除圧Prでは、トルクコンバータのスリップを完全に0に保つことができない恐れがあることから、余裕を持たせてロックアップ解除圧PRを設定する必要があるためである。
【0036】
次のステップ64では、上記の目標ロックアップ解除圧PRを達成するためのデューティDcを、例えば図11に対応するテーブルデータを基に検索し、これをロックアップソレノイド駆動デューティDにセットする。
かようにして求めたD=Dc%は、トルクコンバータ3のスリップを生じない範囲で最も小さなロックアップクラッチ惰性走行用締結容量に対応し、前述した各例と同様の作用効果を達成することができる。
なお、本実施の形態ではエンジンの逆駆動トルクTを検索により求めることとしたが、トルクセンサにより直接的に検出することもできる。しかし、センサの追加が不要で、コスト的に有利な図示例の方が良いことは言うまでもない。
【0037】
ところで、トルクセンサを用いない場合、検索した逆駆動トルクTが当然、空調機や、パワーステアリング装置や、オルタネータ等のエンジン駆動補機の作動、非作動によって、またエンジン冷却水温によって、実際値との間に誤差を生ずることから、この誤差を補正するための補正を行うのが良い。
補機として空調機を例に説明すると、該空調機の駆動負荷は図12に示すようにエンジン回転数Neによってもあまり大きく変化することがなく、従って空調機のON.OFFのみを検出し、ON時は検索した逆駆動トルクTに空調機駆動負荷分を付加して図8の制御に資することとし、OFF時はかかる補正を行わないこととする。
また、エンジン冷却水温は変速機作動油温Cにほぼ同じで、これに応じて逆駆動トルクが図13に例示する如くに変化することから、この変化を見越して逆駆動トルク検索値Tを温度Cに応じ補正することとする。
【0038】
ところで、上記何れの実施の形態を採用するにしても、スロットル開度THが設定開度THs未満になった時をもって惰性走行と判別し、前記したような惰性走行中のロックアップクラッチ締結容量制御を行うことから、例えば両足を使ってアクセルペダルを踏み込んだまま、ブレーキペダルを踏み込むような異常操作を行った時、惰性走行中のロックアップクラッチ締結容量制御を行うことができなくなり、前記の作用効果を得られない状況となる。
【0039】
かかる異常操作時における上記各実施の形態の作用を、図7に対応した図15につき説明する。
アクセルペダルを踏み込んだまま、ブレーキペダルを踏み込む異常操作を行う瞬時t2には、惰性走行中のロックアップクラッチ締結容量制御が開始され得ず、車両減速度ΔVが設定減速度ΔVsに至る瞬時t3に通常通りの減速時ロックアップ解除制御がなされて、点線で示すようにロックアップ締結圧PAが低下すると共に、点線で示すようにロックアップ解除圧PRが上昇し、これら圧力が交差する瞬時t4に減速時ロックアップ解除が完了する。
しかして、これではロックアップ解除時期t4が遅すぎて、エンジン回転数Neの点線で示す経時変化から明らかなようにエンジンストールを生ずる。
【0040】
図14は、この問題を解消するようにした例を示し、図2に代わるものである。図14中において、図2におけると同様の処理を行うステップを同一符号にて示す。
本実施の形態ではステップ21において、ブレーキスイッチ信号Bを追加して読み込み、更に本例ではアクセル操作検知手段に相当するステップ25および次のステップ26間にステップ71を付加する。
制動検知手段に相当するステップ71では、ブレーキスイッチ信号BがONかOFFかにより、ブレーキペダルを踏み込んだ制動中か否かをチェックする。制動中でなければ、ステップ26に制御を進めて図2の場合と同様な制御を実行するが、制動中であると判別した時は、制御をステップ24に進めて、兎に角ロックアップ解除指令を発する。
従って、ステップ24は本例の場合、ロックアップ強制解除手段に相当する。
【0041】
かかる制御によれば図15につき説明すると、アクセルペダルを踏み込んだまま、ブレーキペダルを踏み込む異常操作を行う瞬時t2に、実線で示すようにロックアップ締結圧PAが低下すると共に、実線で示すようにロックアップ解除圧PRが上昇し、これら圧力が交差するロックアップ解除瞬時を上記の瞬時t4よりも早くすることができる。
従って、アクセルペダルを踏み込んだまま、ブレーキペダルを踏み込む異常操作時も、車両減速度ΔVが設定減速度ΔVs以上となる瞬時t3から左程遅れない時期にロックアップ解除を行うことができることとなり、エンジン回転数Neの1点鎖線で示す経時変化から明らかなようにエンジンストールが生ずるのを防止することができる。
【0042】
ところで、上記各実施の形態において惰性走行中に行うべきロックアップクラッチ締結容量の低下制御は、ロックアップ締結圧PAの抜きと、ロックアップ解除圧PRの供給との往来により進行されるため、図19の惰性走行開始瞬時t1から急減速瞬時t2までの間におけるロックアップクラッチ締結容量変化より明らかな如く、当該制御の進行が遅れ気味となるのを免れない。
従って、惰性走行開始瞬時t1から急減速瞬時t2までの時間が短い操作においては、ロックアップクラッチ締結容量がロックアップソレノイド駆動デューティD=Dc%に対応した惰性走行用の目標容量に低下する前に、ロックアップ解除指令が発せられこととなり、このロックアップ解除が急減速に対し遅れて、前記各実施の形態で狙った通りの作用効果を十分に達成できない場合がある。
【0043】
図16は、このような問題を解消するようにした実施の形態を示し、この制御プログラムは、トルクコンバータがロックアップ状態で、且つブレーキ操作により車両を急減速させる前の実行内容のみを示すものとする。
先ずステップ81において、スロットル開度THが設定開度THs未満か否かで、惰性走行か否かをチェックし、惰性走行でなければ、ステップ82で駆動デューティD=100%を維持して、ロックアップ状態を保つ。
【0044】
惰性走行であればステップ83で、惰性走行に移行した後の経過時間を計測するタイマTM1が、図18にΔTRで示す微少設定時間になったか否かを判別する。
この図18に示すように、惰性走行瞬時t1から設定時間ΔTRが経過するまでの間、ステップ84で駆動デューティDを、ロックアップ解除に相当する0%にセットし、その後ステップ84において駆動デューティDを、前記各実施の形態におけると同様にして求めたDc%にセットする。
かかる制御によれば、微少設定時間ΔTR中の駆動デューティ急減操作により、ロックアップクラッチ締結容量を図18に示す如く速やかにD=Dc%に対応した惰性走行用の目標容量に低下させることができる。
従って、惰性走行開始瞬時t1から大きな間を置かず瞬時t2に急減速を行う操作時でも、この急減速に呼応したロックアップ解除指令時に未だロックアップクラッチ締結容量がD=Dc%に対応した惰性走行用の目標容量に低下していないといったことがなくなり、このロックアップ解除が急減速に対し遅れて本発明で狙った通りの作用効果を十分に達成できないといった問題を解消することができる。
【0045】
図17は、図16の更なる改良例を示し、本例ではステップ81,83間に計時手段に相当するステップ86を挿入し、ここで、ステップ85による惰性走行用ロックアップクラッチ締結容量制御の終了(図18の瞬時t2)から次の惰性走行移行瞬時までの時間TM2が設定時間ΔTI未満であるか否かを判別する。TM2≧ΔTIである場合、制御をステップ83に進めて図16につき上述したと同様な制御を行うが、TM2<ΔTIである場合、制御をステップ85に進めてステップ84による微少設定時間ΔTR中の駆動デューティ急減操作を行わせないこととする。
【0046】
その理由を説明するに、TM2<ΔTIである場合、ロックアップクラッチの締結容量が元に戻る前で、未だ小さいことから、微少設定時間ΔTR中の駆動デューティ急減操作を行うと、ロックアップクラッチの締結容量が低くなり過ぎて燃費を悪化させる傾向を生ずるからである。
【0047】
なお、ここではTM2<ΔTIである場合、微少設定時間ΔTR中の駆動デューティ急減操作を行わせないこととしたが、この代わりに、TM2がΔTIよりも短くなるほど微少設定時間ΔTRを短くするようにしてもよく、この場合、一層実情にマッチした制御が行われて好適である。そして、TM2が或る程度以上に短くなったら、究極的にはΔTR=0にして、微少設定時間ΔTR中の駆動デューティ急減操作を行わないこととする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるロックアップ制御装置の一実施の形態を示すシステム図である。
【図2】 同実施の形態における変速機コントローラが行うロックアップ制御を示すメインルーチンのフローチャートである。
【図3】 同メインルーチンにおける惰性走行用ロックアップ容量制御に関したサブルーチンを示すフローチャートである。
【図4】 本発明の他の実施の形態になるロックアップ制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図5】 同メインルーチンにおける惰性走行用ロックアップ容量制御に関したサブルーチンを示すフローチャートである。
【図6】 同実施の形態における惰性走行用ロックアップ容量の学習制御プログラムに関したサブルーチンを示すフローチャートである。
【図7】 図1乃至図6に示した実施の形態におけるロックアップ制御装置の動作タイタイムチャートである。
【図8】 惰性走行用ロックアップ容量を演算により求める場合のプログラムを示すフローチャートである。
【図9】 同演算に当たって検索する逆駆動トルクと、エンジン回転数との関係を示す線図である。
【図10】 同演算に当たって検索するロックアップ締結圧と、ライン圧ソレノイド駆動デューティとの関係を示す線図である。
【図11】 同演算に当たって検索するロックアップソレノイド駆動デューティと、目標ロックアップ解除圧との関係を示す線図である。
【図12】 同演算に当たって検索する逆駆動トルクに影響を与える空調機駆動負荷の特性図である。
【図13】 同演算に当たって検索する逆駆動トルクと、エンジン冷却水温との関係を示す線図である。
【図14】 本発明の他の実施の形態になるロックアップ制御を示すメインルーチンのフローチャートである。
【図15】 同実施の形態における動作タイタイムチャートである。
【図16】 同実施の形態の改良例を示す要部フローチャートである。
【図17】 同実施の形態の更なる改良例を示す要部フローチャートである。
【図18】 図16の実施形態による動作タイタイムチャートである。
【図19】 図16および図17の改良を施さない場合における不都合を説明するのに用いた動作タイタイムチャートである。
【図20】 自動変速機のロックアップ領域を例示する領域線図である。
【図21】 ロックアップクラッチ締結容量と、ロックアップ解除の応答遅れとの関係を示す線図である。
【図22】 ロックアップクラッチ締結容量と、ロックアップ解除の応答遅れとの関係を示す動作タイタイムチャートである。
【符号の説明】
1 エンジン(原動機)
2 自動変速機
3 トルクコンバータ
5 コントロールバルブ
6 シフトソレノイド
7 シフトソレノイド
8 ロックアップソレノイド
9 コントローラ
10 スロットル開度センサ
11 エンジン回転センサ
12 タービン回転センサ
13 変速機出力回転センサ
14 油温センサ
15 ブレーキスイッチ
Claims (1)
- ロックアップクラッチにより入出力要素間を直結したロックアップ状態にされ得るトルクコンバータを伝動系に有した自動変速機を搭載する車両において、
車両の減速運転を含む惰性走行中を検知する惰性走行検知手段と、
車両の設定値以上の大きな減速度を検知する急減速検知手段と、
これら両検知手段からの信号に応答し、惰性走行中ながら車両減速度が前記設定値未満である間、前記ロックアップクラッチの締結容量をトルクコンバータ入出力要素間に相対回転を生じない範囲で最も小さな惰性走行用締結容量に制御する惰性走行用ロックアップ容量制御手段とを具備し、
この惰性走行用ロックアップ容量制御手段は予定の指令値によりロックアップクラッチの締結容量を制御する構成にすると共に、この指令値を、惰性走行検知手段が車両の惰性走行への移行を検知してから設定時間中は、ロックアップクラッチの開放に対応した値にするよう構成し、
前記惰性走行用ロックアップ容量制御手段による制御の終了から次の惰性走行までの時間を計測する計時手段を付加し、該手段による計測時間が短くなるほど、前記指令値をロックアップクラッチの開放に対応した値にしておく前記の設定時間を短くするようにしたことを特徴とする自動変速機のロックアップ制御装置。
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