JP5060512B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロックアップクラッチを備えるトルクコンバータを有する自動変速機の制御装置に関し、より詳細には、車両の減速時に所定のタイミングでロックアップクラッチの係合状態を解除させる自動変速機の制御装置に関する。

一般的に、車両の減速時においては、エンジン（内燃機関）への燃料の供給を停止するフューエルカットを実行することにより、車両の燃料経済性（燃費）の改善が図られている。ここで、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを有する自動変速機では、エンジンのクランクシャフトの回転数（エンジン回転数）の低下を抑えるとともに、フューエルカットを実施するエンジン回転数領域を拡大するために、車両の減速時にはロックアップクラッチを係合状態としていた。

しかしながら、運転者がアクセルペダルから足を外し（アクセルペダル開度全閉）、ブレーキペダルを急激に踏み込むことにより車両を急減速させた場合（急ブレーキをかけた場合）に、ロックアップクラッチが係合状態のままであると、エンジンのストール（以下、「エンスト」という）が発生する可能性がある。そのため、従来、車両の急減速の場合には、強制的にロックアップクラッチの係合状態を解除していた。

このロックアップクラッチの係合状態を強制的に解除する手段としては、例えば、現在の車両の車速に基づいて減速度（車両の車速の微分値：ｄＶ／ｄｔ）を算出し、この減速度から減速度変化率（減速度の微分値）に対応する値を算出し、その値が所定値以下となったときに、ロックアップクラッチを解除する手法（例えば、特許文献１を参照）や、ブレーキの作動油圧がロックアップ機構の締結解除領域まで上昇したときに、ロックアップクラッチを解除する手法（例えば、特許文献２を参照）等が知られている。

また、例えば、エンジン回転数のみを用いて、ロックアップクラッチを解除するか否かを判断する手法も知られている。この場合、エンジン回転数に対してロックアップクラッチを解除するためのマップデータを持ち替えることが行われるが、従来、現在のギヤ段に対してマップデータを持ち替えるのみで、車両のエアコンのＯＮ／ＯＦＦやアンチロックブレーキシステム（以下、「ＡＢＳ」という）のフェール状態に対してはマップデータの持ち替えを行っていない。

特許第２５６５４４１号 特許第３２５８４４４号

ところで、積雪や凍結により路面が低μ状態となった場所を走行中に運転者が車両の急減速を行った場合、特にＡＢＳを装備していない車両やＡＢＳが故障している車両においては、各車輪の車輪速が極めて短時間で０となってしまう。このような場合、特許文献１に開示の手法では、減速度変化率の算出周期によっては減速度が所定値に達してロックアップクラッチを解除する前に、車両のエンストが発生する可能性があるという問題がある。

また、特許文献２に開示の手法においても、自動変速機の外部のデバイス（例えば、ブレーキセンサやＦＩ−ＥＣＵ（Fuel Injection-Electronic Control Unit）など）からの信号をＡＴ−ＥＣＵ（Automatic Transmission- Electronic Control Unit）が受信した後にロックアップクラッチを解除するか否かを判断することになるため、通信遅れ等が発生するとロックアップクラッチを解除する前に車両のエンストが発生する可能性があるという問題がある。

さらに、エンジン回転数のみを用いる手法でも、通常、ＡＴ−ＥＣＵは、エンジン回転数のデータをＦＩ−ＥＣＵからの通信により取得しているため、通信遅れ等によりロックアップクラッチを解除するまでにタイムラグが生じ、急ブレーキ時のエンストタフネスが低下してしまうという問題もある。

特に、エンジン回転数のみを用いる手法では、燃料経済性を向上させるために、ロックアップクラッチの解除を判断するためのエンジン回転数の閾値は、フューエルカットを継続可能な最低エンジン回転数に設定されている。そのため、ＡＢＳフェールが発生して急ブレーキ時に車輪がロックしやすい状況においては、その最低エンジン回転数でロックアップクラッチを解除してもエンストが発生しないように、自己故障診断システム（ＯＢＤ）の燃費基準を下回らない範囲でフューエルカットを終了させるエンジン回転数を高回転側に設定せざるを得ず、さらなる燃料経済性の向上が困難であるという問題もある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、トルクコンバータのロックアップ制御に直接的なパラメータを用いて、ロックアップクラッチの係合状態を解除すべきか否かを迅速かつ安定的に判断することができ、これにより、急減速に対する車両のエンストタフネスを向上させることができる自動変速機の制御装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の自動変速機（２）の制御装置（４、５）は、エンジン（１）の出力軸（１１）と自動変速機（２）の入力軸（２１）とを連結可能なロックアップクラッチ（３５）を有するトルクコンバータ（３）を備えた自動変速機（２）の制御装置（４、５）において、車両の運転状態に応じてロックアップクラッチ（３５）を制御するロックアップクラッチ制御手段（５１）と、エンジン（１）の出力軸（１１）の回転数（Ｎｅ）を検出するための出力軸回転数検出手段（１０１）と、自動変速機（２）の入力軸（２１）の回転数（Ｎｉ）を検出するための入力軸回転数検出手段（１０２）と、エンジン（１）の出力軸（１１）の回転数（Ｎｅ）と自動変速機（２）の入力軸（２１）の回転数（Ｎｉ）とに基づいて、トルクコンバータ（３）のスリップ率（ＥＴＲ）を算出するスリップ率算出手段（５２）と、車両の走行速度（Ｎｖ）を検出するための車速検出手段（１０４）と、車速（Ｎｖ）が所定の車速以下になったか否かを判定する車速判定手段（５３）と、車両の減速中にエンジン（１）への燃料供給を遮断するフューエルカットを実行するようにエンジン（１）を制御するフューエルカット制御手段（４１）と、フューエルカット制御手段（４１）によりフューエルカットが実行され、かつ、ロックアップクラッチ（３５）が係合状態および半係合状態のうちのいずれかの状態のときに、車速判定手段（５３）による判定結果と、スリップ率算出手段（５２）により算出されたトルクコンバータ（３）のスリップ率（ＥＴＲ）および入力軸回転数検出手段（１０２）により検出された自動変速機（２）の入力軸（２１）の回転数（Ｎｉ）のいずれかとに基づいて、ロックアップクラッチ（３５）の係合状態または半係合状態を解除する係合解除手段（５４）であって、前記車速判定手段により前記車速（Ｎｖ）が前記所定の車速より速いと判定された場合には、前記スリップ率算出手段により算出されたスリップ率（ＥＴＲ）が所定の閾値以下になったことに基づいて、前記ロックアップクラッチ（３５）の係合状態または半係合状態を解除し、前記車速判定手段により前記車速（Ｎｖ）が前記所定の車速以下であると判定された場合には、前記自動変速機の入力軸（２１）の回転数（Ｎｉ）が所定の回転数以下になったことに基づいて、前記ロックアップクラッチ（３５）の係合状態または半係合状態を解除することを特徴とする前記係合解除手段（５４）とを備えることを特徴とする。

このように構成することにより、従来のような減速度やブレーキ作動油圧などの間接的なパラメータを用いるのではなく、トルクコンバータのスリップ率や自動変速機の入力軸の回転数などのロックアップ制御に直接的なパラメータを用いて、ロックアップクラッチの係合状態を解除するか否かの判断をすることができるので、ロックアップクラッチの係合状態を解除すべきか否かを迅速にかつ安定的に検出することができる。これにより、急減速に対する車両のエンストタフネスを向上させることができる。

また、車速が所定の車速以下であるか否かにより、ロックアップクラッチの係合状態を解除するためのパラメータを切り替えているので、車両の減速時にエンストを発生させることなく、より的確にロックアップクラッチの係合状態を解除することができる。

また、本発明の自動変速機の制御装置では、自動変速機（２）の変速段、車両に搭載されるエアコンのＯＮ／ＯＦＦ状態、およびアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）のフェール状態の少なくとも一つに基づいて、所定の車速、所定の回転数、および所定のスリップ率の設定値が変更されてもよい。これにより、ロックアップクラッチＯＦＦの応答性に対して車両のエンストが発生しない自動変速機の入力軸回転数までフューエルカットの実行を継続することができるので、車両の燃料経済性をさらに向上させることができる。

なお、上記で括弧内に記した図面参照符号は、後述する実施形態における対応する構成要素を参考のために例示するものである。

本発明によれば、トルクコンバータのロックアップ制御に直接的なパラメータを用いて、ロックアップクラッチの係合状態を解除すべきか否かを迅速かつ安定的に判断することができ、これにより、急減速に対する車両のエンストタフネスを向上させることができる自動変速機の制御装置を提供することができる。

本発明の一実施形態における車両の駆動系の概略図である。 本実施形態の自動変速機の制御装置の制御系を示すブロック図である。 本実施形態のトルクコンバータの油圧制御装置の一部を示すブロック図である。 本実施形態のロックアップクラッチの解除の動作を示すタイミングチャートである。 本実施形態の減速時ロックアップクラッチ解除判定処理の各パラメータの一例を示すグラフである。 本実施形態において実行される減速時ロックアップ判定処理を示すフローチャートである。 本実施形態において実行される減速時ロックアップクラッチ解除判定処理を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の自動変速機の制御装置の好適な実施形態を詳細に説明する。本発明の自動変速機の制御装置は、少なくとも自動変速機全体の制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ）により実現される。本実施形態では、後述するように、本発明の自動変速機の制御装置は、エンジンを制御するＦＩ−ＥＣＵと、自動変速機を制御するＡＴ−ＥＣＵとにより構成される。しかしながら、自動変速機の制御装置は、一体に設けられた電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成されてもよい。

まず、本発明の自動変速機の制御装置が適用される車両の構成を概略的に説明する。図１は、本発明の一実施形態における車両の駆動系の概略図である。図１に示すように、本実施形態の車両は、エンジン１と、トルクコンバータ３を介してエンジン１と連結される自動変速機２と、エンジン１を制御するＦＩ−ＥＣＵ４と、トルクコンバータ３を含む自動変速機２を制御するＡＴ−ＥＣＵ５とを備える。

エンジン１の回転出力は、クランクシャフト（エンジン１の出力軸）１１に出力される。このクランクシャフト１１の回転は、トルクコンバータ３を介して自動変速機２のメインシャフト２１に伝達される。

ここで、図３を用いてトルクコンバータ３の構成を簡単に説明する。トルクコンバータ３は流体（作動油）を介してトルクの伝達を行うものである。トルクコンバータ３は、図３に示すように、フロントカバー３１と、このフロントカバー３１と一体に形成されたポンプ翼車（ポンプインペラ）３２と、フロントカバー３１とポンプ翼車３２との間でポンプ翼車３２に対向配置されたタービン翼車（タービンランナ）３３と、ポンプ翼車３２とタービン翼車３３との間に介設され、かつ一方向クラッチ３６を介して固定軸３７上に支持されたステータ３４とを有する。図１に示すように、クランクシャフト１１は、フロントカバー３１を介して、トルクコンバータ３のポンプ翼車３２に接続され、タービン翼車３３はメインシャフト（自動変速機２の入力軸）２１に接続される。

また、タービン翼車３３とフロントカバー３１との間には、ロックアップクラッチ３５が設けられている。ロックアップクラッチ３５は、ＡＴ−ＥＣＵ５の指令に基づく油圧制御装置６（図３参照）による制御により、フロントカバー３１の内面に向かって押圧されることによりフロントカバー３１に係合し、押圧が解除されることによりフロントカバー３１との係合が解除されるロックアップ制御を行う。フロントカバー３１およびポンプ翼車３２により形成される容器内には作動油（ＡＴＦ：Automatic Transmission Fluid）が封入されている。

ロックアップ制御がなされていない場合では、ポンプ翼車３２とタービン翼車３３の相対回転が許容される。この状態において、クランクシャフト１１の回転トルクがフロントカバー３１を介してポンプ翼車３２に伝達されると、トルクコンバータ３の容器を満たしている作動油は、ポンプ翼車３２の回転により、ポンプ翼車３２からタービン翼車３３に、次いでステータ３４へと循環する。これにより、ポンプ翼車３２の回転トルクがタービン翼車３３に伝達され、メインシャフト２１を駆動する。

一方、ロックアップ制御中には、ロックアップクラッチ３５が係合されている状態となり、フロントカバー３１からタービン翼車３３へと作動油を介して回転させるのではなく、フロントカバー３１とタービン翼車３３とが一体的に回転し、クランクシャフト１１の回転トルクがメインシャフト２１に直接伝達される。

図１に戻って、メインシャフト２１の回転トルクは、図示しないクラッチおよびギヤを介してカウンタシャフト２２に伝達される。また、カウンタシャフト２２の回転トルクは、図示しないギヤおよびディファレンシャル機構を介して駆動輪に伝達される。

クランクシャフト１１の近傍には、クランクシャフト１１（エンジン１）の回転数Ｎｅを検出するクランクシャフト回転数センサ１０１が設けられる。メインシャフト２１の近傍には、メインシャフト２１の回転数Ｎｉを検出するメインシャフト回転数センサ１０２が設けられる。カウンタシャフト２２の近傍には、カウンタシャフト２２の回転数Ｎｏを検出するカウンタシャフト回転数センサ１０３が設けられる。各回転数センサ１０１〜１０３により検出された回転数データはＡＴ−ＥＣＵ５に出力される。また、クランクシャフト回転数センサ１０１により検出された回転数データはＦＩ−ＥＣＵ４にも出力される。

また、車両の所定の位置には、車両の車速Ｎｖを検出する車速センサ１０４が設けられる。なお、車速Ｎｖを専用に検出する車速センサ１０４を設けることなく、メインシャフト２１の回転数Ｎｉまたはカウンタシャフト２２の回転数Ｎｏから車速Ｎｖを算出するようにしてもよい。例えば、「Ｎｖ＝Ｎｉ×変速レシオ×タイヤ周長」あるいは「Ｎｖ＝Ｎｏ×タイヤ周長」のような関係式に基づいて車速Ｎｖを検出（算出）することができる。

次に、本発明の自動変速機の制御装置の制御系について説明する。図２は、本実施形態の自動変速機の制御装置の制御系を示すブロック図である。本発明の自動変速機の制御装置は、ＦＩ−ＥＣＵ４およびＡＴ−ＥＣＵ５により構成される。

図２に示すように、ＦＩ−ＥＣＵ４は、車両が減速中に、所定の条件の成立に基づいてエンジン１への燃料供給を遮断するフューエルカットを実行するようにエンジン１を制御するフューエルカット制御手段４１を備える。所定の条件としては、アクセルペダル開度センサ１０５によりアクセルペダル開度ＡＰＡＴが全閉になっていることを含む。

また、ＡＴ−ＥＣＵ５は、図２に示すように、ロックアップクラッチ制御手段５１と、スリップ率算出手段５２と、車速判定手段５３と、係合解除手段５４とを備える。

ロックアップクラッチ制御手段５１は、車両の運転状態に応じてトルクコンバータ３に設けられたロックアップクラッチ３５を制御するものである。ロックアップクラッチ制御手段５１は、例えば、車速センサ１０４により検出される車速Ｎｖが所定の車速以上であり、クランクシャフト回転数センサ１０１により検出されるエンジン１（クランクシャフト１１）の回転数Ｎｅが所定の回転数以上のとき、ロックアップクラッチ３５を締結するように制御する。

また、ロックアップクラッチ制御手段５１は、本実施形態では、所定の条件下、車両が減速中であってもロックアップクラッチ３５を締結させるように制御する。具体的には、ロックアップクラッチ制御手段５１は、車速Ｎｖが所定車速以上で、エンジン１の回転数Ｎｅが所定の回転数以上であれば、アクセルペダル開度センサ１０５によりアクセルペダル開度ＡＰＡＴが全閉であり、フューエルカット制御手段４１によりフューエルカット制御が行われている場合であっても、ロックアップクラッチ３５を締結させる。

スリップ率算出手段５２は、クランクシャフト（エンジン１の出力軸）１１の回転数Ｎｅとメインシャフト（自動変速機２の入力軸）２１の回転数Ｎｉとに基づいて、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲを算出するものである。トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲは、（メインシャフト２１の回転数Ｎｉ）／（クランクシャフト１１の回転数Ｎｅ）×１００（％）で表される。スリップ率算出手段５２は、算出したトルクコンバータ２のスリップ率ＥＴＲを係合解除手段５４に出力する。

車速判定手段５３は、車速センサ１０４により検出され、あるいはカウンタシャフト回転数センサ１０３により検出されたカウンタシャフト２２の回転数Ｎｏを用いて演算された車速Ｎｖが所定の車速以下になったか否かを判定するものである。車速判定手段５３は、この判定結果を係合解除手段５４に出力する。

係合解除手段５４は、フューエルカット制御手段４１によりエンジン１に対してフューエルカットが実行され、かつ、ロックアップクラッチ３５が係合状態および半係合状態のうちのいずれかの状態のときに、車速判定手段５３による判定結果に基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除するものである。

具体的には、係合解除手段５４は、上記のような状況において、車速判定手段５３により車速Ｎｖが所定の車速よりも速いと判定された場合には、スリップ率算出手段５２により算出されたスリップ率ＥＴＲが所定のスリップ率以下になったことに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除する。また、係合解除手段５４は、上記のような状況において、車速判定手段５３により車速Ｎｖが所定の車速以下になったと判定された場合には、メインシャフト２１の回転数Ｎｉが所定の回転数以下になったことに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除する。

このように、係合解除手段５４は、フューエルカット制御手段４１によりエンジン１に対してフューエルカットが実行され、かつ、ロックアップクラッチ３５が係合状態および半係合状態のうちのいずれかの状態のときに、（１）自動変速機２の入力軸であるメインシャフト２１の回転数Ｎｉが所定の回転数以下となった場合、あるいは、（２）トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲが所定のスリップ率以下となった場合に、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するものである。本発明では、この条件（１）、（２）のいずれを適用するかは、上述のように車速判定手段５３の判定結果により切り替えられる（持ち替えられる）。

例えば、車両が高車速領域（メインシャフト２１の高回転領域）で走行中においては、図示しない車輪速センサにより検出される車輪速が急激に低下したときに、ロックアップクラッチ３５が係合している場合には、ディファレンシャル機構を介して車輪に引きずられることにより、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲが１００％未満になりやすい。そのため、本実施形態では、係合解除手段５４は、この領域においては、上記条件（２）に基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するか否かを判断している。

一方、車両が低車速領域（メインシャフト２１の低回転領域）で走行中においては、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲが１００％未満となる前にクランクシャフト１１の回転数Ｎｅが所定の回転数以下となってしまうため、これに伴いメインシャフト２１の回転数Ｎｉが所定の回転数以下となってしまう。そのため、本実施形態では、係合解除手段５４は、この領域においては、上記条件（１）に基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するか否かを判断している。

なお、図５の各テーブルに示すように、自動変速機２の変速段（ギヤ段）、車両に搭載されるエアコンのＯＮ／ＯＦＦ状態、およびアンチロックブレーキシステムのフェール状態の少なくとも一つに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するか否かの条件として用いられる所定の車速、所定の回転数、および所定のスリップ率の設定値が変更されてもよい。これにより、変速段では、レシオの違いによる車速Ｎｖ、メインシャフト２１の回転数Ｎｉの違いを適切に反映させることができる。また、スリップ率ＥＴＲでは、車速Ｎｖやメインシャフト２１の回転数Ｎｉによる車輪からの入力トルクの違いを考慮することができる。さらに、エアコン使用時にはエンジン１の負荷が大きくなるため、各閾値を高めに設定すればよく、ＡＢＳフェール時には、急減速により車輪がロックしやすい状態であるので、各閾値を高めに設定すればよい。

次に、図３を参照して、自動変速機２およびトルクコンバータ３の作動油を制御する油圧制御装置の構成を説明する。図３は、本実施形態のトルクコンバータ３の油圧制御装置６の一部を示すブロック図である。

図３に示すように、油圧制御装置６は、油圧制御装置６全体に作動油を供給するための油圧ポンプ６０を含む。油圧ポンプ６０は、エンジン１により駆動され、図示しないオイルタンクに貯留された作動油を汲み上げて、油路７１を介してメインレギュレータバルブ６１に圧送する。

メインレギュレータバルブ６１は、油圧ポンプ６０から圧送された作動油を調圧してライン圧ＰＬを生成するものである。メインレギュレータバルブ６１により調圧されたライン圧ＰＬの作動油は、トルクコンバータ（ＴＣ）レギュレータバルブ６２に供給されるとともに、図示しない自動変速機２用リニアソレノイドバルブやロックアップクラッチ３５用のリニアソレノイドバルブ６５に供給される。

また、メインレギュレータバルブ６１により調圧されたライン圧ＰＬの作動油は、図示しないＣＲバルブに供給される。ＣＲバルブは、作動油のライン圧ＰＬを減圧して、ＣＲ圧（制御圧）を生成し、各リニアソレノイドバルブ（電磁バルブ）６５等にＣＲ圧の作動油を供給する。

ＴＣレギュレータバルブ６２は、トルクコンバータ３への作動油の供給を制御するものであり、メインレギュレータバルブ６１から供給されたライン圧ＰＬの作動油を、油路７３を介してロックアップ（ＬＣ）制御バルブ６３に供給する。また、ＴＣレギュレータバルブ６２は、油路７４を介してライン圧ＰＬの作動油をトルクコンバータ３の内部に背面側から供給する。

ＬＣ制御バルブ６３は、油路７２を介して供給されるライン圧ＰＬの作動油を、油路７５を介してＬＣシフトバルブ６４に供給する。このように供給されるライン圧ＰＬの作動油は、ＬＣシフトバルブ６４を介してトルクコンバータ３のロックアップ制御に用いられる。

ＬＣシフトバルブ６４は、図示しない（電磁）オン・オフソレノイドによりロックアップクラッチ３５の締結（オン）・開放（オフ）を制御するものである。オン・オフソレノイドをＯＮすることによりＬＣシフトバルブ６４が開放されると、ＬＣシフトバルブ６４および油路７６を介して作動油がロックアップクラッチ３５の前面側から供給され、この作動油はロックアップクラッチ３５の背面側からオイルタンクに排出される。これにより、ロックアップクラッチ３５が係合（締結）される。

一方、オン・オフソレノイドをＯＦＦすることによりＬＣシフトバルブ６４が閉止され、作動油が前面側からオイルタンクに排出されると、ロックアップクラッチ３５が解放（非締結）される。ロックアップクラッチ３５のスリップ量（トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲ）、すなわち、係合（ロックアップ時）と解放の間でトルクコンバータ３がスリップさせられるときの係合容量は、前面側と背面側に供給される作動油の圧力（油圧）によって決定される。

ＬＣ用のリニアソレノイドバルブ６５は、図示しないソレノイドの励磁制御に応じて決定される出力圧を発生させ、ＬＣ制御バルブ６３に作用させる。これにより、メインレギュレータバルブ６１から供給されるライン圧ＰＬの作動油は、ＬＣ制御バルブ６３においてロックアップ制御に必要な圧に調圧される。これにより、ロックアップクラッチ３５の係合容量（滑り量）は、リニアソレノイドバルブ６５のソレノイドの励磁・非励磁によって調整（制御）される。

なお、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するときは（すなわち、ロックアップ制御をＯＦＦするときには）、リニアソレノイドバルブ６５の指令値を０にして、ＬＣ制御バルブ６３を閉止するとともに、ＬＣシフトバルブの開閉を切り替えるためのオン・オフソレノイドをＯＦＦにしている。

次に、図４のタイミングチャートを用いて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除する動作を説明する。図４は、本実施形態のロックアップクラッチの解除の動作を示すタイミングチャートである。図４では、ＡＢＳのフェール時に車両を急減速させた場合の各フラグおよび各回転数を概念的に示す。

アクセルペダル開度ＡＰＡＴがＴ１のタイミングで全閉になると、フューエルカット制御手段４１によりエンジン１に対してフューエルカットが実施され、ＦＣ実施フラグがＯＮになる。これに伴い、油圧制御装置６では、ＬＣ制御バルブ６３によりロックアップ制御油圧がＰ１からＰ２（＜Ｐ１）に設定される。

その後、Ｔ２のタイミングで運転者がブレーキペダルを踏み込むと、ブレーキフラグＦ＿ＢＫＳＷがＯＮされ、クランクシャフト１１の回転数Ｎｅおよびメインシャフト２１の回転数Ｎｉが徐々に低減される。

ここで、Ｔ３のタイミング以降、クランクシャフト１１の回転数Ｎｅとメインシャフト２１の回転数Ｎｉとの差が徐々に大きくなり、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲが１００％から低下していく。

本例では、車両が徐々に減速しているため、上記条件（１）の車速Ｎｖが所定の車速以下の場合の条件に基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するか否かが判定される。上記条件（１）では、メインシャフト２１の回転数Ｎｉが所定の回転数以下となったとき、すなわち、Ｔ４のタイミングでロックアップ解除判定フラグ（ＬＣＯＦＦ判定フラグ）がＯＮされ、これに伴って、ＬＣ制御油圧がＰ２からＰ３（＝０）に設定される。これにより、ロックアップクラッチ３５の係合状態が解除され、車両はエンストを発生させることがない。

次に、図６および図７のフローチャートに基づいて、本実施形態の自動変速機２の制御装置（ＡＴ−ＥＣＵ５）の動作を説明する。図６は、本実施形態において実行される減速時ロックアップ（減速ＬＣ）判定処理を示すフローチャートである。図７は、本実施形態において実行される減速時ロックアップクラッチ解除（減速ＬＣＯＦＦ）判定処理を示すフローチャートである。

まず、減速ＬＣ判定処理について説明する。ＡＴ−ＥＣＵ５は、アクセルペダル開度センサ１０５により検出されるアクセルペダル開度ＡＰＡＴのデータをＦＩ−ＥＣＵ４を介して取得し、このアクセルペダル開度ＡＰＡＴが全閉であるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。アクセルペダル開度ＡＰＡＴが全閉ではないと判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、減速時のロックアップ制御を実施せず（ステップＳ１０７）、そのままこの減速ＬＣ判定処理を終了する。

アクセルペダル開度ＡＰＡＴが全閉であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、続いて、ＦＩ−ＥＣＵ４のフューエルカット制御手段４１からの信号に基づいて、現在フューエルカットを実施中であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。フューエルカットを実施していないと判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、減速時のロックアップ制御を実施せず（ステップＳ１０７）、そのままこの減速ＬＣ判定処理を終了する。

フューエルカットが実施中であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、続いて、車両の車速Ｎｖが所定車速（第１の車速）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。車速Ｎｖが第１の車速より遅い（小さい）と判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、減速時のロックアップ制御を実施せず（ステップＳ１０７）、そのままこの減速ＬＣ判定処理を終了する。

車速Ｎｖが第１の車速以上であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、続いて、エンジン１（クランクシャフト１１）の回転数Ｎｅが所定のエンジン回転数以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。エンジン１の回転数Ｎｅが所定のエンジン回転数より低い（小さい）と判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、減速時のロックアップ制御を実施せず（ステップＳ１０７）、そのままこの減速ＬＣ判定処理を終了する。

エンジン１の回転数Ｎｅが所定のエンジン回転数以上であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、減速時のロックアップ制御を実施し（ステップＳ１０５）、後述する減速ＬＣＯＦＦ判定処理を実行して（ステップＳ１０６）、この減速ＬＣ判定処理を終了する。

減速ＬＣＯＦＦ判定処理では、ＡＴ−ＥＣＵ５は、まず、ＡＴ−ＥＣＵ５の制御により自動変速機２でいずれの変速段が設定されているか、エアコンのＯＮ／ＯＦＦ状態はいずれであるか、ＡＢＳがフェール状態であるか否かの情報を取得する。そして、ＡＴ−ＥＣＵ５は、これらの情報に基づいて、後段でロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するか否かを判断するために、図５に示す各テーブルから、車速、メインシャフト回転数、およびトルクコンバータ３のスリップ率の各閾値を検索する（ステップＳ２０１）。

次いで、ＡＴ−ＥＣＵ５は、車速Ｎｖが閾値（第２の車速＜第１の車速）以下であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。車速Ｎｖが第２の車速以下であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、続いて、メインシャフト２１の回転数Ｎｉが閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。メインシャフト２１の回転数Ｎｉが閾値より大きい場合には、まだロックアップクラッチ３５の係合状態を解除する必要はないので、このままこの減速ＬＣＯＦＦ判定処理を終了する。

一方、メインシャフト２１の回転数Ｎｉが閾値以下であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、ロックアップクラッチ３５の係合解除指令を自動変速機２の油圧制御装置６に出力し（ステップＳ２０４）、この減速ＬＣＯＦＦ判定処理を終了する。

ステップＳ２０２において、車速Ｎｖが第２の車速より速い（大きい）と判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、続いて、トルクコンバータ３のスリップ率が閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ２０５）。スリップ率が閾値より大きいと判断した場合には、まだロックアップクラッチ３５の係合状態を解除する必要はないので、このままこの減速ＬＣＯＦＦ判定処理を終了する。一方、スリップ率が閾値以下であると判断した場合には、ＡＴ−ＥＣＵ５は、ロックアップクラッチ３５の係合解除指令を自動変速機２の油圧制御装置６に出力し（ステップＳ２０４）、この減速ＬＣＯＦＦ判定処理を終了する。

なお、ロックアップクラッチ３５の係合解除指令を受けた油圧制御装置６は、上述のように、リニアソレノイドバルブ６５の指令値を０にして、ＬＣ制御バルブ６３を閉止するとともに、ＬＣシフトバルブの開閉を切り替えるためのオン・オフソレノイドをＯＦＦにして、ＬＣシフトバルブ６４を閉止し、これにより、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除する。

以上説明したように、本発明の自動変速機の制御装置は、エンジン１のクランクシャフト（出力軸）１１と自動変速機２のメインシャフト（入力軸）２１とを連結可能なロックアップクラッチ３５を有するトルクコンバータ３を備えた自動変速機２の制御装置（ＡＴ−ＥＣＵ５およびＦＩ−ＥＣＵ４）において、車両の運転状態に応じてロックアップクラッチ３５を制御するロックアップクラッチ制御手段５１と、エンジン１のクランクシャフト１１の回転数Ｎｅを検出するクランクシャフト回転数センサ１０１と、自動変速機２のメインシャフト２１の回転数Ｎｉを検出するメインシャフト回転数センサ１０２と、エンジン１のクランクシャフト１１の回転数Ｎｅと自動変速機２のメインシャフト２１の回転数Ｎｉとに基づいて、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲを算出するスリップ率算出手段５２と、車両の車速（走行速度）Ｎｖを検出する車速センサ１０４と、車速Ｎｖが所定の車速（第２の車速）以下になったか否かを判定する車速判定手段５３と、車両の減速中にエンジン１への燃料供給を遮断するフューエルカット（ＦＣ）を実行するようにエンジン１を制御するフューエルカット制御手段４１と、フューエルカット制御手段４１によりフューエルカットが実行され、かつ、ロックアップクラッチ３５が係合状態および半係合状態のうちのいずれかの状態のときに、車速判定手段５３による判定結果と、スリップ率算出手段５２により算出されたスリップ率ＥＴＲおよびメインシャフト回転数センサ１０２により検出されたメインシャフト２１の回転数Ｎｉのいずれかとに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除する係合解除手段５４とを備えることとした。本発明の自動変速機２の制御装置はこのように構成したことので、従来のような減速度やブレーキ作動油圧などの間接的なパラメータではなく、トルクコンバータ３のスリップ率ＥＴＲやメインシャフト２１の回転数Ｎｉなどのトルクコンバータ３のロックアップ制御に直接的なパラメータを用いて、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除すべきか否かを迅速かつ安定的に判断することができ、これにより、急減速に対する車両のエンストタフネスを向上させることができる。また、本実施形態の自動変速機の制御装置では、車速Ｎｖが所定の車速（第２車速）以下であるか否かにより、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するためのパラメータを切り替えているので、より的確にロックアップクラッチ３５の係合状態を解除することができる。

本発明の自動変速機の制御装置では、係合解除手段５４は、車速判定手段５３により車速Ｎｖが所定の車速（第２車速）より速いと判定された場合には、スリップ率算出手段５２により算出されたスリップ率ＥＴＲが所定のスリップ率以下になったことに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除し、車速判定手段５３により車速Ｎｖが所定の車速以下になったと判定された場合には、自動変速機２のメインシャフト２１の回転数Ｎｉが所定の回転数以下になったことに基づいて、ロックアップクラッチ３５の係合状態または半係合状態を解除すればよい。これにより、車速Ｎｖが所定の車速（第２車速）以下であるか否かにより、ロックアップクラッチ３５の係合状態を解除するためのパラメータを切り替えているので、車両の減速時にはより的確にロックアップクラッチ３５の係合状態を解除することができる。

本発明の自動変速機の制御装置では、自動変速機の変速段、車両に搭載されるエアコンのＯＮ／ＯＦＦ状態、およびアンチロックブレーキシステムのフェール状態の少なくとも一つに基づいて、所定の車速、所定の回転数、および所定のスリップ率の設定値が変更されてもよい。これにより、ロックアップクラッチ３５の係合状態解除の応答性に対して車両のエンストが発生しない自動変速機２のメインシャフト２１の回転数Ｎｉまでフューエルカットの実行を継続することができるので、車両の燃料経済性をさらに向上させることができる。

以上、本発明の自動変速機の制御装置の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は、これらの構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲、明細書および図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお、直接明細書および図面に記載のない形状・構造・機能を有するものであっても、本発明の作用・効果を奏する以上、本発明の技術的思想の範囲内である。すなわち、自動変速機の制御装置を構成するＡＴ−ＥＣＵ５や、自動変速機２、油圧制御装置６などの各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

１ エンジン
１１ クランクシャフト
２ 自動変速機
２１ メインシャフト
２２ カウンタシャフト
３ トルクコンバータ
３５ ロックアップクラッチ
４ ＦＩ−ＥＣＵ
４１ フューエルカット制御手段
５ ＡＴ−ＥＣＵ
５１ ロックアップクラッチ制御手段
５２ スリップ率算出手段
５３ 車速判定手段
５４ 係合解除手段
６ 油圧制御装置
６１ メインレギュレータバルブ
６２ ＴＣレギュレータバルブ
６３ ＬＣ制御バルブ
１０１ クランクシャフト回転数センサ
１０２ メインシャフト回転数センサ
１０３ カウンタシャフト回転数センサ
１０４ 車速センサ
１０５ アクセルペダル開度センサ

Claims (2)

1. エンジンの出力軸と自動変速機の入力軸とを連結可能なロックアップクラッチを有するトルクコンバータを備えた自動変速機の制御装置において、
   車両の運転状態に応じて前記ロックアップクラッチを制御するロックアップクラッチ制御手段と、
   前記エンジンの出力軸の回転数を検出するための出力軸回転数検出手段と、
   前記自動変速機の入力軸の回転数を検出するための入力軸回転数検出手段と、
   前記エンジンの出力軸の回転数と前記自動変速機の入力軸の回転数とに基づいて、前記トルクコンバータのスリップ率を算出するスリップ率算出手段と、
   前記車両の走行速度を検出するための車速検出手段と、
   前記車速が所定の車速以下になったか否かを判定する車速判定手段と、
   前記車両の減速中に前記エンジンへの燃料供給を遮断するフューエルカットを実行するように前記エンジンを制御するフューエルカット制御手段と、
   前記フューエルカット制御手段により前記フューエルカットが実行され、かつ、前記ロックアップクラッチが係合状態および半係合状態のうちのいずれかの状態のときに、前記車速判定手段による判定結果と、前記スリップ率算出手段により算出されたトルクコンバータのスリップ率および前記入力軸回転数検出手段により検出された自動変速機の入力軸の回転数のいずれかとに基づいて、前記ロックアップクラッチの係合状態または半係合状態を解除する係合解除手段であって、前記車速判定手段により前記車速が前記所定の車速より速いと判定された場合には、前記スリップ率算出手段により算出されたスリップ率が所定の閾値以下になったことに基づいて、前記ロックアップクラッチの係合状態または半係合状態を解除し、前記車速判定手段により前記車速が前記所定の車速以下であると判定された場合には、前記自動変速機の入力軸の回転数が所定の回転数以下になったことに基づいて、前記ロックアップクラッチの係合状態または半係合状態を解除することを特徴とする前記係合解除手段と
   を備えることを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記自動変速機の変速段、前記車両に搭載されるエアコンのＯＮ／ＯＦＦ状態、およびアンチロックブレーキシステムのフェール状態の少なくとも一つに基づいて、前記所定の車速、前記所定の回転数、および前記所定のスリップ率の設定値が変更されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。

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