JP5357832B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、予め設定されたロックアップクラッチ制御特性に基づきロックアップクラッチの作動状態を切換制御する自動変速機の制御装置に関する。特に、低変速段時においてロックアップクラッチの切換制御ハンチングの発生を防止して、低車速時における燃費の向上と乗り心地の良さとの両立を図るようにした技術に関する。

自動変速機のトルクコンバータ内に設けられているロックアップクラッチ（単にＬＣとも表記）の係合制御にあっては、燃費の向上を目的としてエンジンの出力軸と自動変速機構の入力軸とを直結することが行われる。このために、車速とエンジン負荷を反映するアクセルペダル開度などを変数として、予め定められているロックアップクラッチの係合領域（ＬＣオン領域とも呼ぶ）と解放領域（ＬＣオフ領域とも呼ぶ）との境界線を有する切換線図（ＬＣマップ）に従って、ロックアップクラッチをロックアップオン（係合状態）／ロックアップオフ（解放状態）といったいずれかの作動状態に、実際の車両の走行状態に従う車速とエンジン負荷（より具体的にはアクセルペダル開度等）とに応じて適宜に切り換えるロックアップクラッチの切換制御が行われている。こうした技術の一例としては、例えば特許文献１に開示されている装置などがある。

ここで、特許文献１に記載された装置などにおいてロックアップクラッチの切換制御を行うために用いられる、従来知られたＬＣマップの一例を図７に示す。図７は、ＬＣマップの従来例を示す図である。縦軸はアクセルペダル開度であり、横軸は車速である。ただし、ここでは一例として、自動変速機において変速制御のために用いられる、予め設定された変速線図（変速マップ）も同図上に示してある。図中の一点鎖線はダウンシフト判断が行われるための変速線（ダウンシフト線）であり、細い実線はアップシフト判断が行われるための変速線（アップシフト線）である。なお、図中の「１←２」等における各数字は変速段を示し、また矢印は変速方向を示す。すなわち、例えば図中の「１←２」は第２変速段から第１変速段へのダウンシフトを意味し、「１→２」は第１変速段から第２変速段へのアップシフトを意味する。

この図７に示すＬＣマップにおいて、太線の実線は変速段が第４変速段にある時におけるロックアップオン判断を行うためのＬＣオン切換線（ロックアップオン線）であり、太線の破線は変速段が第４変速段にある時におけるロックアップオフ判断を行うためのＬＣオフ切換線（ロックアップオフ線）である。すなわち、ＬＣマップはＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線とを1組とするＬＣ制御特性を有する。従来のＬＣマップに規定されるＬＣ制御特性は、ロックアップクラッチのロックアップオン判断とロックアップオフ判断との間において切換制御ハンチングが頻繁に発生することのないように、前記ＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線との間に車速方向及びアクセルペダル開度方向共にある程度の間隔つまりはヒステリシスが設けてある。

特開昭59-043256号公報

ところで、変速段が中〜高変速段（例えば第４変速段以上）にある時と同様に低変速段（例えば第１〜第３変速段）にある時においても燃費の向上を図るには、低変速段に対しても上記したようなＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線とを１組とするＬＣ制御特性を予め設定しておき、これに基づき低変速段時においてもロックアップ切換制御を行うとよいが、従来装置では低変速段に対するＬＣ制御特性が設定されていなかった。これは、従来のＬＣ制御特性では図示したような変速マップに基づく変速制御との関連から、車速が低くなるにつれてＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線との間隔を狭くつまりはヒステリシスを小さくせざるを得ず、そのためにどうしても低車速時においてはロックアップオン／オフの切り換えが頻繁に行われてしまうことから、常用の速度域が相対的に低速度である低変速段時において燃費の向上を達成しうる一方で乗り心地が極端に悪くなってしまうという問題が生ずることに起因する。その点、中〜高変速段においては変速制御との関連からヒステリシスの小さい速度域まで車速が低くなることがないため（こうした車速に達する前に低変速段へと自動的に変速制御されて、またそれにあわせてＬＣ制御特性も変更される）、従来のＬＣマップにおいては中〜高変速段それぞれに対してのみ、上記したような変速段毎にＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線を１組とするＬＣ制御特性が予め設定されている。

しかし、低変速段においては常用の速度域が中〜高変速段に比べると相対的に低速度であることから上記点が特に問題となる。そこで、低変速段時においてもハンチングを生じさせることなくロックアップクラッチの切換制御を行って、低車速時における燃費の向上と乗り心地の良さとの両立を図るようにした制御装置が従来から望まれていたが、未だそうした装置は提案されていない。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、中〜高変速段と同様に低変速段に対してもＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線とを1組とするＬＣ制御特性を予め設定しておき、これに基づき低変速段時にロックアップクラッチ切換制御を行う場合にもロックアップクラッチの切換制御ハンチングを発生させることのないようにして、低車速時における燃費の向上と乗り心地の良さとの両立を図るようにした自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る自動変速機の制御装置は、自動変速機（１）のロックアップクラッチ（７）を係合状態と解放状態との間で切換制御する自動変速機の制御装置（８）において、エンジン負荷と車速とに基づくロックアップクラッチ制御特性を複数の変速段全てにそれぞれ対応させて記憶するマップ記憶手段（Ｄ）であって、前記ロックアップクラッチ制御特性は係合状態にあるロックアップクラッチ（７）を解放状態に切り換える判断基準となるロックアップクラッチオフ切換線と、解放状態にあるロックアップクラッチ（７）を係合状態に切り換える判断基準となるロックアップクラッチオン切換線とを組み合わせてなるものと、ロックアップクラッチ（７）が係合状態から解放状態とされた後の前記エンジン負荷及び車速の少なくともいずれか一方の変位に応じて前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点において、エンジン負荷が所定値より低い場合に、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点の車速から高車速側に所定の車速分だけ離れた位置に前記ロックアップクラッチオン切換線を変更する第１の変更手段（Ｂ１）と、ロックアップクラッチ（７）が係合状態から解放状態とされた後の前記エンジン負荷及び車速の少なくともいずれか一方の変位に応じて前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点において、エンジン負荷が所定値以上高い場合に、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点の車速から高車速側に所定の車速分だけ離れた第１ポイントと、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点のエンジン負荷から低負荷側に所定のエンジン負荷分だけ離れた第２ポイントとを通る位置に前記ロックアップクラッチオン切換線を変更する第２の変更手段（Ｂ２）と、前記ロックアップクラッチオフ切換線に基づき、係合状態にあるロックアップクラッチ（７）の解放状態への切り換えを判定する第１の判定手段（Ｃ１）と、前記ロックアップクラッチオン切換線に基づき、解放状態にあるロックアップクラッチ（７）の係合状態への切り換えを判定する第２の判定手段（Ｃ２）であって、前記第２の判定手段は前記第１の変更手段（Ｂ１）又は前記第２の変更手段（Ｂ２）により変更されたロックアップクラッチオン切換線に基づき解放状態にあるロックアップクラッチ（７）の係合状態への切り換えを判定するものと、前記第１の判定手段（Ｃ１）又は前記第２の判定手段（Ｃ２）による判定に従って、前記ロックアップクラッチ（７）を係合状態と解放状態との間で切換制御する制御手段（４）とを備える。

この発明によると、エンジン負荷と車速とに基づくロックアップクラッチ制御特性を複数の変速段全てにそれぞれ対応させて記憶するようにした。これにより、変速段が低変速段にある時においてもロックアップクラッチ（７）を係合状態へと制御することができ、低車速時における燃費の向上を実現することができるようになる。また、ロックアップクラッチ（７）が係合状態から解放状態とされた後のロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点のエンジン負荷に従って、前記ロックアップクラッチオン切換線を異なる２通りの態様で変更し、該変更後のロックアップクラッチオン切換線に基づき解放状態にあるロックアップクラッチ（７）の係合状態への切り換えを判定するようにした。これによれば、低車速時における燃費の向上を目的として記憶されるロックアップクラッチ制御特性においてロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を狭く設定せざるを得ない（つまりはヒステリシスが少ない）場合であっても、ロックアップクラッチオン切換線の位置を変更することでロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を拡げられる（つまりはヒステリシスを拡大する）ことから、ロックアップクラッチの切換制御時における頻繁なハンチングの発生を防止することができるようになる。以上のようにして、本願発明では低車速時における燃費の向上と乗り心地の良さとの両立を図ることができるようにしている。

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いて対応する構成要素等を参考のために例示したものである。

本発明によれば、ロックアップクラッチ制御特性を複数の変速段全てにそれぞれ対応させて記憶すると共に、ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点のエンジン負荷に従ってロックアップクラッチオン切換線の一部を異なる２通りの態様で変更することによって、ロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を拡げるつまりはヒステリシスを大きくするようにした。これにより、低車速時における燃費の向上を実現すると共に、ロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を狭くつまりはヒステリシスを小さく設定せざるを得ない低車速時においても、ロックアップクラッチの切換制御ハンチングの発生を防止して乗り心地の良さを実現することができるようになる、という効果を奏する。

本発明にかかる自動変速機の制御装置を適用した自動変速機の一実施例を示す概略図である。 自動変速機の制御装置のブロック図である。 本発明にかかる自動変速機の制御装置で用いるＬＣマップの一実施例を示す図である。 ＬＣマップにおけるＬＣオン切換線の変更について説明するためのＬＣマップの一部を拡大して示す一部拡大図である。 ロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理の前半処理の一実施例を示すフローチャートである。 前半処理に後続するロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理の後半処理の一実施例を示すフローチャートである。 ＬＣマップの従来例を示す図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。

図１は、本発明にかかる自動変速機の制御装置を適用した自動変速機の一実施例を示す概略図である。図１に示すように、動力駆動源であるエンジン２に接続される自動変速機１は、大別すると油圧制御回路４、自動変速機構（ＡＴ）５、ロックアップクラッチ（ＬＣ）７を備えたトルクコンバータ（ＴＣ）６から構成されてなり、前記エンジン２のメインシャフトＭＳと前記自動変速機構５の入力軸（図示せず）との間に前記トルクコンバータ６を介在させた構成となっている。エンジン２によって発生された駆動力は、メインシャフトＭＳ、ロックアップクラッチ７を備えたトルクコンバータ６、自動変速機構５及び出力軸ＯＳ等を介して車両の駆動輪Ｗへと伝達される。

前記トルクコンバータ６は、ロックアップクラッチ７を解放した状態（ロックアップオフ）において、エンジン２のメインシャフトＭＳと自動変速機構５の入力軸との間のトルク伝達を流体を介して行うものであり、他方ロックアップクラッチ７を滑りなく完全に係合させた状態（ロックアップオン）において、エンジン２のメインシャフトＭＳと自動変速機構５の入力軸とを実質的に直結して前記流体によらずに前記メインシャフトＭＳと前記入力軸との間で直接的にトルク伝達を行うものである。こうしたロックアップクラッチ７の係合状態／解放状態を切り換える切換制御や、複数のギヤ段（例えば前進５段の変速段）を有する自動変速機構５におけるダウンシフトやアップシフトなどの変速制御は、それぞれに対応して設けられる油圧制御回路４による油圧制御によって行われるようになっている。

ロックアップクラッチ７を係合／解放するための前記油圧制御回路４のハード構成としては、周知の構成をそのまま採用してよい。一例として、ロックアップシフトバルブ、ロックアップコントロールバルブ、リニヤソレノイドバルブ等によってロックアップクラッチ７を係合／解放する従来知られた油圧制御回路４について簡単に説明する。ロックアップシフトバルブはロックアップクラッチ７の係合／解放を切り換えるためのバルブであり、リニヤソレノイドバルブによって発生される制御油圧が所定のロックアップコントロールバルブを作動させてその圧が閾値を超えるか否かによって前記切換は行われる。前記切換え時の制御油圧をリニヤソレノイドバルブによって徐々に増減させることにより、ロックアップコントロールバルブと相俟ってロックアップクラッチ７を滑らかに（ロックアップオフからオンへの移行時にスリップさせながら）係合させたり解放させたりすることができるようになっている。

一方、ロックアップコントロールバルブは、ロックアップクラッチ７が係合されているとき（あるいは解放されているとき）の締結圧をそのスリップ量が所定の目標値となるように制御するためのバルブであり、前記締結圧の制御はリニヤソレノイドバルブによって発生される制御油圧を制御用パイロット圧として利用することによって行われる。したがって、リニヤソレノイドバルブの制御油圧を制御することによって、エンジンの出力トルクに応じた必要且つ十分な油圧でロックアップクラッチ７を（滑り）係合させることができる。このように、前記油圧制御回路４は、ロックアップクラッチ７を単に係合／解放する切換制御を行うことができるだけでなく、ロックアップクラッチ７をスリップ状態に維持するスリップ制御を行うこともできるようになっている。こうした前記油圧制御回路４による前記ロックアップクラッチ７の切換制御やスリップ制御などは、ＥＣＵ８からの指示によって行われる。

ＥＣＵ８は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ及び入出力インタフェース等を含んで構成されてなり、ＲＡＭの一時記憶機能を用いながらＲＯＭに格納されている各種制御プログラムに従って所定の機能を実現するマイクロコンピュータである。この実施例において、前記ＥＣＵ８は本発明に係る自動変速機の制御装置として機能するものであり、後述するロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理（図５及び図６参照）などのコンピュータプログラムを実行することによって、例えば予め複数の変速段毎に設定されているＬＣ制御特性を複数有するＬＣマップ（後述する図３参照）に基づいて前記ロックアップクラッチ７の切換制御を行うよう、前記油圧制御回路４に対して指示することのできるようになっている。こうした処理の詳細については後述する。また、従来知られているように、前記ＥＣＵ８は変速マップ（図３又は図７参照）に基づいて自動変速機構５の変速制御を行うよう、前記油圧制御回路４に対して指示することのできるようにもなっている。

前記ＥＣＵ８には、車両の走行状態を反映させて自動変速機構５の変速制御やロックアップクラッチ７の切換制御を実行するために、例えば車速検知用として図示を省略したカウンターシャフトの回転速度を検出する回転速度センサ３からの車速に関連した信号（車速信号と呼ぶ）や、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ９からのアクセルペダル開度信号などの各種信号が入力されるようになっている。勿論、ここに記載した以外の信号が入力されていてもよい。

なお、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記したＥＣＵ８のようなコンピュータプログラムを実行するものに限らず、専用のハードウェアで構成されたものであってもよいことは勿論である。

次に、上述したＥＣＵ８の詳細について図２を用いて説明する。図２は、自動変速機の制御装置（ＥＣＵ８）のブロック図である。図２に示すように、この実施例において前記ＥＣＵ８は、変速制御手段Ａ、ＬＣオン切換線変更手段Ｂ、ロックアップクラッチ切換判定手段Ｃを有する。

変速制御手段Ａは、例えば図３（又は図７）に示すような予め設定されている変速マップから、実際の車両の走行状態に従う車速とエンジン負荷（詳しくはエンジン負荷を反映しうるアクセルペダル開度）とに基づいて自動変速機構５の変速すべき変速段を判断し、該判断した変速段にダウンシフト又はアップシフトする変速制御を自動変速機構５で実行するよう、前記自動変速機構５を油圧制御する油圧制御回路４に対して変速制御信号を出力する。また、変速制御手段Ａは前記変速制御信号の出力に伴い、少なくとも変速後の変速段をシフト段信号としてＬＣオン切換線変更手段Ｂに対して出力する。

ＬＣオン切換線変更手段Ｂは、ＬＣマップ記憶手段Ｄに予め記憶されているＬＣマップ（図３参照）を読み出し、該読み出したＬＣマップに規定されている複数のＬＣ制御特性の中から前記変速制御手段Ａから出力されるシフト段信号に対応する変速段のＬＣ制御特性を特定し、該特定したＬＣ制御特性のうちロックアップオン判断を行うためのＬＣオン切換線をエンジン負荷（詳しくはエンジン負荷を反映しうるアクセルペダル開度）に応じて一部変更するものである。このＬＣオン切換線の一部変更は、車両を停止状態から発進させて前記ＬＣマップに規定されたＬＣオン切換線（変更前）及びＬＣオフ切換線に従って、設定通りの車速にて最初のロックアップオン及びロックアップオフが行われた後に実行される。ＬＣオン切換線変更手段Ｂは前記特定したＬＣ制御特性（変更後を含む）をロックアップクラッチ切換判定手段Ｃに対して出力し、ロックアップクラッチ切換判定手段Ｃでは該ＬＣ制御特性に従ってロックアップクラッチの切換制御を実行する。前記ＬＣオン切換線変更手段Ｂは、第１変更手段Ｂ１と第２変更手段Ｂ２とを含む。

ここで、上記ＬＣマップ記憶手段Ｄに記憶されてなり、本実施例においてロックアップクラッチ７の切換制御のために用いられるＬＣマップ（変更前の元のＬＣマップ）について、図３を用いて説明する。図３は、本発明にかかる自動変速機の制御装置で用いるＬＣマップの一実施例を示す図である。ただし、ここでは図示の都合上、第１変速段〜第３変速段毎に設定される１組のＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線とからなる複数のＬＣ制御特性を同時に示している。また、この図３に示すＬＣマップにおいても自動変速機の変速制御で用いられる予め設定された変速マップを同図に示している。この変速マップについては既に説明済みの従来のＬＣマップ（図７参照）と同様であることから、ここでの説明を省略する。

図３に示したＬＣマップにおいては、ＬＣオフ切換線１とＬＣオン切換線１とを１組とする第１のＬＣ制御特性、ＬＣオフ切換線２とＬＣオン切換線２とを１組とする第２のＬＣ制御特性、ＬＣオフ切換線３とＬＣオン切換線３とを１組とする第３のＬＣ制御特性の合計３つを示している。例えば前記第１のＬＣ制御特性は第１変速段時におけるロックアップクラッチ切換制御のために、前記第２のＬ制御特性は第２変速段時におけるロックアップクラッチ切換制御のために、前記第３のＬＣ制御特性は第３変速段時におけるロックアップクラッチ切換制御のために用いられる。なお、第４変速段用のＬＣ制御特性は図７に示した従来どおりであり、また第５変速段用のＬＣ制御特性は特に記載をしていないがこれも従来どおりであることからここでは図示を省略している。

図７に示した従来のＬＣマップと比較すると、図３に示したＬＣマップは従来に比べて低車速側にＬＣ制御特性を設定したものとなっており、またそれらのＬＣ制御特性を形成するＬＣオン切換線とＬＣオフ切換線とは従来よりもかなり狭いヒステリシス（例えば、車速で数ＫＭ程度あるいはアクセルペダルを僅かに操作した程度）を持たせるように互いが設定されている。これは、低車速時（低変速段時）においても積極的にロックアップクラッチ７をオンして燃費をよくしようとするならば、図示のような狭いヒステリシスの制御特性を必要とすることによる。なお、この図３に示したＬＣマップによれば、上記した車両を停止状態から発進させることに応じて最初のロックアップオン及びロックアップオフが行われるのは、ＬＣオフ切換線１とＬＣオン切換線１とを１組とする第１のＬＣ制御特性ということになる。

次に、前記ＬＣオン切換線変更手段ＢによるＬＣオン切換線の一部変更について具体例を用いて説明する。図４は、ＬＣマップにおけるＬＣオン切換線の一部変更について説明するためのＬＣマップの一部を拡大して示す一部拡大図である。

第１変更手段Ｂ１は例えば図４（ａ）に示すように、エンジン負荷が所定値以下である場合（具体的には、予め所定のクルーズ線に基づき決められる低車速側における変移の小さいほぼ一定のアクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）よりもアクセルペダル開度が小さい場合）に、ＬＣオフ切換線１を跨いだ時点での車速Ｖｍに対応して予め設定されている車速分（速度方向ヒスｄｖ分）だけ、元のＬＣオン切換線１から高車速側に離れた位置（Ｖｍ＋ｄｖ）に、元のＬＣオン切換線１の一部を変更する（変更後のＬＣオン切換線１´参照）。こうすることで、ここに示す例では、変更前のＬＣオン切換線１に従ってはＬＣオン領域であった図中において斜線で示すＬＣオフ切換線１と変更後のＬＣオン切換線１´とで囲まれる一部範囲が、変更後のＬＣオン切換線１´に従ってはＬＣオン禁止領域に再設定されることとなる。そして、この場合には現在の車速が前記設定されたＬＣオン禁止領域内にあるか否かによって、ＬＣオンの許可又は禁止が判断される（後述の図５及び図６参照）。

他方、第２変更手段Ｂ２は例えば図４（ｂ）に示すように、エンジン負荷が所定値以上である場合（具体的には、上記基準値Ｘよりもアクセルペダル開度が大きい場合）に、ＬＣオフ切換線１を跨いだ時点での車速Ｖｍに基づき算出される車速分（速度方向ヒスｄｖ分）だけ元のＬＣオン切換線１から高車速側に離れた第１ポイント（Ｖｍ＋ｄｖ，ＡＰｍ）と、ＬＣオフ切換線１を跨いだ時点でのアクセルペダル開度ＡＰｍに基づき算出されるアクセルペダル開度分（アクセル開度方向ヒスｄＡＰ分）だけ元のＬＣオン切換線１から低アクセルペダル開度側に離れた第２ポイント（Ｖｍ，ＡＰｍ−ｄＡＰ）とを通るように、元のＬＣオン切換線１の一部を変更する（変更後のＬＣオン切換線１´参照）。ここで、前記第１ポイントと第２ポイントとを通る一部変更後のＬＣオン切換線１´は、次に示す数１により表すことができる。
（数１）
ＡＰＡＴ＝（ＶＬＶＨ−Ｖｍ）＊（ｄＡＰ／ｄＶ）＋（ＡＰｍ−ｄＡＰ）
ここで、ＡＰＡＴはアクセルペダル開度であり、ＶＬＶＨは車速である。

こうすることで、変更前のＬＣオン切換線１に従ってはＬＣオン領域であった図中において斜線で示す変更前のＬＣオン切換線１と変更後のＬＣオン切換線１´とで囲まれる一部範囲が、変更後のＬＣオン切換線１´に従ってはＬＣオン禁止領域に再設定されることとなる。そして、この場合には上記数１に基づく現在のアクセルペダル開度に対する車速が前記設定されたＬＣオン禁止領域内にあるか否かによって、ＬＣオンの許可又は禁止が判断される（後述の図５及び図６参照）。
なお、前記アクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）によって分けられる２つの領域（図３における領域Ａ及び領域Ｂ）は、ＬＣ制御特性がアクセルペダル開度方向に変化しない領域Ａと、ＬＣ制御特性がアクセルペダル開度方向に変化する領域Ｂとに分けられればよい。そのような基準値Ｘであれば前記アクセルペダルクルーズ開度に限らない。

図２の説明に戻って、ロックアップクラッチ切換判定手段Ｃは、前記ＬＣオン切換線変更手段Ｂから出力されるＬＣ制御特性に基づきロックアップクラッチの切換制御を実行する。ロックアップクラッチ切換判定手段Ｃは、第１判定手段Ｃ１と第２判定手段Ｃ２を含む。第１判定手段Ｃ１は、前記ＬＣ制御特性のうちのＬＣオフ切換線に基づいて係合状態にあるロックアップクラッチを解放状態へと切り換える判定を行い、該判定に基づきロックアップクラッチを解放する制御を行うよう、油圧制御回路４に対してロックアップクラッチ制御信号を出力する。

他方、第２判定手段Ｃ２は、前記ＬＣ制御特性のうちのＬＣオン切換線に基づいて解放状態にあるロックアップクラッチを係合状態へと切り換える判定を行い、該判定に基づきロックアップクラッチを係号する制御を行うよう、油圧制御回路４に対してロックアップクラッチ制御信号を出力する。ただし、第２判定手段Ｃ２は解放状態から係合状態へとロックアップクラッチを切り換える判定を行うためのＬＣオン切換線が、前記第１変更手段Ｂ１又は第２変更手段Ｂ２により変更されている場合には、変更後のＬＣオン切換線に基づき前記判定を行う。すなわち、上記したＬＣオン禁止領域の再設定に伴うＬＣオンの許可又は禁止を判断する。

次に、ロックアップクラッチの切換制御ハンチングの発生を防止する処理について、図５及び図６を用いて具体的に説明する。ここでは図示の都合上、一連の処理であるロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理を前半処理と後半処理とに分けて図示する。図５は、ロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理の前半処理の一実施例を示すフローチャートである。図６は、上記前半処理に後続するロックアップクラッチの切換制御ハンチング防止処理の後半処理の一実施例を示すフローチャートである。

図５に示すように、ステップＳ１は、停止状態から発進後の最初のＬＣオンか否かを判定する。停止状態から発進後の最初のＬＣオンであると判定した場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、ＬＣオン許可を指示して当該処理を終了する（ステップＳ２）。これにより、車両の停車状態からの発進後における最初のロックアップオンは、図３に示した元のＬＣマップにおけるＬＣオン切換線１に従って設定どおりの車速により行われる。また、図３に示すようにＬＣオン切換線１と第１変速段から第２変速段へのシフトアップ線とは同じ制御特性を持つことから、最初のロックアップオンは第１変速段から第２変速段へのアップシフトと共に行われる。

停止状態から発進後の最初のＬＣオンでないと判定した場合には（ステップＳ１のＮＯ）、車両の走行状態が変速段によって特定される図３に示したＬＣオフ切換線のいずれかを図中右から左側へと跨いだことにより実行されるロックアップクラッチの切換制御によって、ロックアップクラッチ７がロックアップオンからロックアップオフへと切り換えられたか否かを判定する（ステップＳ３）。すなわち、オンされたロックアップクラッチが一旦はオフされたか否かを判定する。ロックアップオンからロックアップオフへと切り換えられたと判定した場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、タイマのセットつまり計時の開始と各種フラグ及び変数の初期化を行う（ステップＳ４）。各種フラグ及び変数の初期化としては、ＬＣマップにおける該当のＬＣオン切換線を車速方向及びアクセルペダル開度方向に所定分ラッチするか否か（つまりは一部変更するか否か）を決定する「車速／開度ラッチフラグ」に「０（ラッチしない）」を、少なくとも車両の走行状態がＬＣオフ切換線を跨いだ時点における車速を保持する「車速跨いだ変数」に「０」を、少なくとも車両の走行状態がＬＣオフ切換線を跨いだ時点のアクセルペダル開度を保持する「開度跨いだ変数」に「０」を、ロックアップクラッチ７がロックアップオフへと切り換えられたことを報知する「ＬＣオフしたフラグ」に「１（ロックアップオフした）」をセットする。

ステップＳ５は、「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」が「１」であるか否かを判定する。この「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」は後述するように（ステップＳ９参照）、変速前の変速段に対応するＬＣマップに従ってロックアップオンの状態でダウンシフトされたか、あるいはロックアップオフへの切り換え直後にダウンシフトされたかを報知する（ロックアップオンの状態のままあるいはロックアップオフへの切り換え直後にダウンシフトされた場合に「１」がセットされる）ためのフラグである。当該フラグは、ダウンシフト開始時においてロックアップオン状態であった場合と直前にロックアップオフ状態になった場合とで同じ制御を行いたいがためにセットされる。

「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」が「１」であると判定した場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、ダウンシフト終了か否かを判定する（ステップＳ１４）。ダウンシフトが終了していないと判定した場合には（ステップＳ１４のＮＯ）、図６に示すステップＳ２７の処理へジャンプする。ダウンシフトが終了したと判定した場合には（ステップＳ１４のＹＥＳ）、後述するステップＳ１５〜ステップＳ１８さらには図６に示すステップＳ１９の処理を順次に実行する。

「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」が「１」でないと判定した場合には（ステップＳ５のＮＯ）、ダウンシフト制御であるか否かを判定する（ステップＳ６）。ダウンシフト制御でないと判定した場合には（ステップＳ６のＮＯ）、ステップＳ１０の処理へジャンプする。他方、ダウンシフト制御であると判定した場合には（ステップＳ６のＹＥＳ）、変速前の変速段に対応するＬＣマップにおいて車両の走行状態がＬＣオン領域にあるか否かを判定する（ステップＳ７）。ＬＣオン領域にあると判定した場合には（ステップＳ７のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理を実行する。ＬＣオン領域にないと判定した場合には（ステップＳ７のＮＯ）、タイマが予め設定しておいた所定時間経過したか否かを判定する。

タイマが予め設定しておいた所定時間経過していないと判定した場合には（ステップＳ８のＮＯ）、ステップＳ９の処理を実行する。ステップＳ９は、「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」に「１」をセットする。一方、タイマが予め設定しておいた所定時間経過したと判定した場合には（ステップＳ８のＹＥＳ）、ステップＳ１０の処理を実行する。

ステップＳ１０は、「ＬＣオフしたフラグ」が「１」であるか否かを判定する。「ＬＣオフしたフラグ」が「１」でない場合には（ステップＳ１０のＮＯ）、図６に示すステップＳ２４の処理へジャンプする。「ＬＣオフしたフラグ」が「１」である場合には（ステップＳ１０のＹＥＳ）、車両の走行状態が変速段に対応するＬＣマップにおけるＬＣオフ切換線を図中左から右へと跨いだか否かを判定する（ステップＳ１１）。すなわち、ここでは通常のロックアップオフ判断を行う向きとは反対側に、車両の走行状態がＬＣオフ切換線を跨いだか否かを判定する。

ＬＣオフ切換線を跨いでいないと判定された場合には（ステップＳ１１のＮＯ）、「速度／開度ラッチフラグ」に「０」をセットした上で（ステップＳ１３）、図６に示すステップＳ２４の処理へジャンプする。ＬＣオフ切換線を跨いだと判定された場合には（ステップＳ１１のＹＥＳ）、「速度／開度ラッチフラグ」が「１」であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。「速度／開度ラッチフラグ」が「１」であると判定された場合には（ステップＳ１２のＹＥＳ）、図６に示すステップＳ１９の処理を実行する。「速度／開度ラッチフラグ」が「１」でないと判定された場合には（ステップＳ１２のＮＯ）、ステップＳ１５〜ステップＳ１８の処理を実行してからステップＳ１９の処理を実行する。

ステップＳ１５は、「速度／開度ラッチフラグ」に「１」をセットする。ステップＳ１６は、「速度跨いだ変数」に車両の走行状態がＬＣオフ切換線を跨いだ時点での車速（又はダウンシフト終了時の車速）を、「開度跨いだ変数」に車両の走行状態がＬＣオフ切換線を跨いだ時点でのアクセルペダル開度（又はダウンシフト終了時のアクセルペダル開度）をそれぞれセットする。これら「速度跨いだ変数」及び「開度跨いだ変数」は、一部変更後のＬＣオン切換線を規定するために参照される。ステップＳ１７は、前記「速度跨いだ変数」にセットした車速に基づき、速度方向ヒスと開度方向ヒスとをそれぞれ予め用意されたデータマップを検索して決定する。ステップＳ１８は、「ＬＣオフ直後にダウンフラグ」に「０」をセットする。

図６に示すように、ステップＳ１９はアップシフト制御されたか否かを判定する。アップシフト制御されたと判定された場合には（ステップＳ１９のＹＥＳ）、ステップＳ２４の処理へジャンプする。アップシフト制御されていないと判定された場合には（ステップＳ１９のＮＯ）、現在のアクセルペダル開度（ＡＰＡＴ）が予め決められたアクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。

現在のアクセルペダル開度（ＡＰＡＴ）がアクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）以上であると判定した場合には（ステップＳ２０のＹＥＳ）、ＬＣオンの開度方向ヒスと速度方向ヒスとをそれぞれ算出してセットする（ステップＳ２１）。この場合、車両の走行状態が図３に示される領域Ｂ内にあることから、図４（ｂ）に示すようにしてＬＣ切換線の一部が変更される。一方、現在のアクセルペダル開度（ＡＰＡＴ）がアクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）以上でないと判定した場合には（ステップＳ２０のＮＯ）、速度方向ヒスのみにデータをセットする（ステップＳ２２）。前記セットするデータは、上記ステップＳ１７によって決定された速度方向ヒスである。この場合、車両の走行状態は図３に示される領域Ａ内にあることから、図４（ａ）に示すようにしてＬＣ切換線の一部が変更される。

ステップＳ２３は、車両の走行状態が図４に示されるようなＬＣオン禁止領域にあるか否かを判定する。ＬＣオン禁止領域にあると判定した場合には（ステップＳ２３のＹＥＳ）、ＬＣオン禁止を指示して（ステップＳ２８）当該処理を終了する。ＬＣオン禁止領域にないと判定した場合には（ステップＳ２３のＮＯ）、ＬＣオン領域にあるか否かを判定する（ステップＳ２４）。ＬＣオン領域にないと判定した場合には（ステップＳ２４のＮＯ）、当該処理を終了する。ＬＣオン領域にあると判定した場合には（ステップＳ２４のＹＥＳ）、ＬＣオン許可を指示する（ステップＳ２５）と共に、タイマのセットと各種フラグ及び変数のクリアを実行する（ステップＳ２６）。ここでは、「車速／開度ラッチフラグ」、「車速跨いだ変数」、「アクセルペダル開度跨いだ変数」、「ＬＣオフしたフラグ」、「ＬＣオフした直後にダウンフラグ」それぞれに対して「０」をセットする。

ステップＳ２７は、「ＬＣオフしたフラグ」が「１」であるか否かを判定する。「ＬＣオフしたフラグ」が「１」でないと判定した場合には（ステップＳ２７のＮＯ）、当該処理を終了する。「ＬＣオフしたフラグ」が「１」であると判定した場合には（ステップＳ２７のＹＥＳ）、上記したステップＳ２８の処理を実行してＬＣオン禁止を指示する。

上記処理によれば、車両の停車状態からの発進後に、最初のロックアップオンは図３に示した元のＬＣマップにおけるＬＣオン切換線１に従って設定どおりの車速により行われる。そして、オンされたロックアップクラッチが一旦オフされた後の所定の短い時間内での再度のロックアップオンは、エンジン負荷に応じて前記ＬＣマップ記憶手段Ｄに記憶したＬＣマップにおけるＬＣオン切換線の一部を変更した変更後のＬＣオン切換線によって判断されるようになっている。このＬＣオン切換線の一部変更は、本来ならば（元のＬＣ制御特性では）ＬＣオン領域であった一部領域をＬＣオン禁止領域に再設定することにより（図４参照）、元のＬＣ制御特性におけるロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を拡げる（つまりはヒステリシスを拡大する）ものである。

すなわち、図３に示したＬＣマップを所定のアクセルペダルクルーズ開度（基準値Ｘ）によって２つの領域（図３における領域Ａ及び領域Ｂ）に分け、各領域毎に異なる態様でＬＣオン切換線の一部変更を行い、これに基づきロックアップオン制御を行う。基準値Ｘより小さいアクセルペダル開度の領域Ａでは、図４（ａ）に示したように、車速方向のみにヒステリシスを付与するように元のＬＣ切換線１を変更し、変更後のＬＣ切換線１´に基づきロックアップオン制御を行うか否かを判断する。他方、基準値Ｘより大きいアクセルペダル開度の領域Ｂでは、図４（ｂ）に示したように、車速方向及びアクセルペダル開度方向の両方にヒステリシスを付与するように元のＬＣ切換線１を変更し、変更後のＬＣ切換線１´に基づきロックアップオン制御を行うか否かを判断する。こうすることで、低変速段時においてロックアップクラッチ切換制御を行う場合にも、ロックアップクラッチの切換制御ハンチングが発生することのないようにできる。

以上説明したように、本発明にかかる自動変速機の制御装置（ＥＣＵ８）では、エンジン負荷と車速とに基づくロックアップクラッチ制御特性を複数の変速段全てにそれぞれ対応させて記憶する。これにより、変速段が低変速段にある時においてもロックアップクラッチ７を係合状態へと制御することができ、低車速時における燃費の向上を実現することができる。

また、ロックアップクラッチ７が係合状態から解放状態とされた後のロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点のエンジン負荷に従って、前記ロックアップクラッチオン切換線を異なる２通りの態様で変更し、該変更後のロックアップクラッチオン切換線に基づき解放状態にあるロックアップクラッチ７の係合状態への切り換えを判定する。これによれば、低車速時における燃費の向上を目的として記憶されるロックアップクラッチ制御特性においてロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を狭く設定せざるを得ない（つまりはヒステリシスが少ない）場合であっても、ロックアップクラッチオン切換線の位置を変更することでロックアップクラッチオフ切換線とロックアップクラッチオン切換線との間隔を拡げられる（つまりはヒステリシスを大きくできる）ことから、ロックアップクラッチの切換制御時における頻繁なハンチングの発生を防止することができ乗り心地の良さを実現することができるようになる。

以上、図面に基づいて実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な実施形態が可能であることは言うまでもない。例えば、上述した実施例においては、エンジン負荷を反映するパラメータとしてアクセルぺダル開度を採用したがこれに限らず、例えばスロットル開度とエンジン回転速度とによってエンジン負荷を推定するなど他の方法を採用してもよい。

１…自動変速機
２…エンジン
３…回転速度センサ
４…油圧制御回路
５…自動変速機構
６…トルクコンバータ
７…ロックアップクラッチ
８…ＥＣＵ
９…アクセルペダルセンサ
Ａ…変速制御手段
Ｂ…ＬＣオン切換線変更手段
Ｂ１…第１変更手段
Ｂ２…第２変更手段
Ｃ…ロックアップクラッチ切換判定手段
Ｃ１…第１判定手段
Ｃ２…第２判定手段
Ｄ…ＬＣマップ記憶手段
ＭＳ…メインシャフト
ＯＳ…出力軸
Ｗ…駆動輪

Claims (2)

1. 自動変速機のロックアップクラッチを係合状態と解放状態との間で切換制御する自動変速機の制御装置において、
   エンジン負荷と車速とに基づくロックアップクラッチ制御特性を複数の変速段全てにそれぞれ対応させて記憶するマップ記憶手段であって、前記ロックアップクラッチ制御特性は係合状態にあるロックアップクラッチを解放状態に切り換える判断基準となるロックアップクラッチオフ切換線と、解放状態にあるロックアップクラッチを係合状態に切り換える判断基準となるロックアップクラッチオン切換線とを組み合わせてなるものと、
   ロックアップクラッチが係合状態から解放状態とされた後の前記エンジン負荷及び車速の少なくともいずれか一方の変位に応じて前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点において、エンジン負荷が所定値より低い場合に、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点の車速から高車速側に所定の車速分だけ離れた位置に前記ロックアップクラッチオン切換線を変更する第１の変更手段と、
   ロックアップクラッチが係合状態から解放状態とされた後の前記エンジン負荷及び車速の少なくともいずれか一方の変位に応じて前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点において、エンジン負荷が所定値以上高い場合に、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点の車速から高車速側に所定の車速分だけ離れた第１ポイントと、前記ロックアップクラッチオフ切換線を跨いだ時点のエンジン負荷から低負荷側に所定のエンジン負荷分だけ離れた第２ポイントとを通る位置に前記ロックアップクラッチオン切換線を変更する第２の変更手段と、
   前記ロックアップクラッチオフ切換線に基づき、係合状態にあるロックアップクラッチの解放状態への切り換えを判定する第１の判定手段と、
   前記ロックアップクラッチオン切換線に基づき、解放状態にあるロックアップクラッチの係合状態への切り換えを判定する第２の判定手段であって、前記第２の判定手段は前記第１の変更手段又は前記第２の変更手段により変更されたロックアップクラッチオン切換線に基づき解放状態にあるロックアップクラッチの係合状態への切り換えを判定するものと、
   前記第１の判定手段又は前記第２の判定手段による判定に従って、前記ロックアップクラッチを係合状態と解放状態との間で切換制御する制御手段と
   を備えた自動変速機の制御装置。
2. 前記マップ記憶手段は、ロックアップクラッチオン切換線を低車速側にかつロックアップクラッチオフ切換線との間隔を狭く配置した低変速段用のロックアップクラッチ制御特性を記憶す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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