JP6304094B2

JP6304094B2 - ロックアップクラッチの制御装置

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Publication number: JP6304094B2
Application number: JP2015063853A
Authority: JP
Inventors: 孝幸安藤; 桑原　清二; 清二桑原; 聖二増永; 翼加藤; 有希荒津
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2035-03-26
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Description

本発明は、ロックアップクラッチの制御装置に関する。

従来より、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する流体式動力伝達装置の入出力部材間を直結可能なロックアップクラッチと、ロックアップクラッチを係合作動させる係合油圧を制御するリニアソレノイド弁と、を備えた車両において、車両発進に際してロックアップクラッチをスリップ係合させるフレックススタート制御を実行するロックアップクラッチの制御装置が知られている。このようなロックアップクラッチの制御装置の中には、フレックススタート制御の開始前にロックアップクラッチの係合油圧を高めておくことによって、フレックススタート制御に対するロックアップクラッチの応答性を向上させるものがある（特許文献１参照）。

特開２０１１−２０２７７６号公報

しかしながら、従来のロックアップクラッチの制御装置は、フレックススタート制御の開始前における流体式動力伝達装置の状態を考慮せずにロックアップクラッチの係合油圧を高めている。このため、従来のロックアップクラッチ制御装置によれば、フレックススタート制御開始後に流体式動力伝達装置の状態が被駆動状態から駆動状態に移行する場合、ロックアップクラッチのスリップ係合量が不足することによって、エンジン回転数の吹き量が大きくなったり、エンジンの出力トルクが遅れて急激に伝わることによってトルクショックが発生したりすることがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、フレックススタート制御等の加速制御開始時にエンジン回転数の吹き量が大きくなったり、トルクショックが発生したりすることを抑制可能なロックアップクラッチの制御装置を提供することにある。

本発明に係るロックアップクラッチの制御装置は、エンジン、変速機、エンジンと変速機との間に介装された流体式動力伝達装置、及び前記流体式動力伝達装置に設けられたロックアップクラッチを備える車両に搭載され、前記ロックアップクラッチの係合量を制御するロックアップクラッチの制御装置であって、前記車両のアクセル開度が増速方向に変化した場合に前記ロックアップクラッチをスリップ係合させる制御手段を備え、前記制御手段は、前記車両のアクセル開度が増速方向に変化した時の前記流体式動力伝達装置の状態が被駆動状態である場合は、前記流体式動力伝達装置の状態が駆動状態である場合よりもスリップ係合量を大きくすることを特徴とする。

すなわち、本発明に係るロックアップクラッチの制御装置は、加速要求があった時の流体式動力伝達装置の状態が被駆動状態及び駆動状態のどちらであるかに応じてロックアップクラッチのスリップ係合量を変化させる。このような構成によれば、流体式動力伝達装置の状態変化に伴い流体式動力伝達装置のトルク容量が急激に変化することによって流体式動力伝達装置の出力軸のトルクが変動することを抑制できるので、加速制御開始時にエンジン回転数の吹き量が大きくなったり、トルクショックが発生したりすることを抑制できる。

また、本発明に係るロックアップクラッチの制御装置は、上記発明において、前記制御手段は、前記ロックアップクラッチの係合油圧が油圧指令値に対応する係合油圧になるまでの遅れ時間を推定し、推定された遅れ時間分だけ早くスリップ係合量を大きくするタイミングを早めることを特徴とする。これにより、ロックアップクラッチの係合油圧の遅れに伴い制御性が悪化することを抑制できる。

本発明に係るロックアップクラッチの制御装置によれば、流体式動力伝達装置の状態変化に伴い流体式動力伝達装置のトルク容量が急激に変化することによって流体式動力伝達装置の出力軸のトルクが変動することを抑制できるので、加速制御開始時にエンジン回転数の吹き量が大きくなったり、トルクショックが発生したりすることを抑制できる。

図１は、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。図２は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図３は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図４は、ロックアップクラッチの油圧指令値の遅れを補償するための回路の構成例を示すブロック図である。図５は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の変形例を説明するためのタイミングチャートである。図６は、本発明の第２の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図７は、本発明の第２の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図８は、本発明の第３の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図９は、本発明の第３の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図１０は、本発明の第４の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図１１は、本発明の第４の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図１２は、本発明の第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図１３は、本発明の第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置について説明する。

〔車両の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置が適用される車両の構成について説明する。

図１は、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置が適用される車両１は、エンジン２、変速機３、トルクコンバータ４、及びロックアップクラッチ５を主な構成要素として備えている。

エンジン２は、例えば気筒内に噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。なお、図中の符号n_e,T_eはそれぞれ、エンジン２の回転数（以下、エンジン回転数）及び出力トルクを表している。

変速機３は、トルクコンバータ４の出力トルク（トルク容量）T_tcとロックアップクラッチ５の出力トルク（トルク容量）T_luとの和である出力トルクT_tを変速した後、図示しない駆動輪に伝達する。変速機３としては、自動変速機（Automatic Transmission : AT）や無段変速機（Continuously Variable Transmission : CVT）等を例示できる。なお、図中の符号n_tは、変速機３の入力軸（トルクコンバータ４の出力軸）の回転数であるタービン回転数を表している。

トルクコンバータ４は、エンジン２のクランク軸２ａに連結された入力回転部材に相当するポンプ翼車４ａ、タービン軸３ａを介して変速機３に連結された出力回転部材に相当するタービン翼車４ｂ、及び図示しないワンウェイクラッチを介してポンプ翼車４ａとタービン翼車４ｂとの間に設けられたステータ４ｃを備え、流体を介して動力伝達を行う流体動力伝達装置である。本実施形態では、エンジン２と変速機３との間にトルクコンバータ４を配置したが、トルクコンバータ４の代わりにフルードカップリング等の流体式動力伝達装置を配置してもよい。なお、図中の符号T_e1は、トルクコンバータ４の入力トルクを表している。

このような構成を有するトルクコンバータ４では、速度比（タービン回転数n_t/エンジン回転数n_e）が１より大きい被駆動状態においては、流体はステータ４ｃが回転している状態（トルクが増幅されていない状態）でタービン翼車４ｂ側からポンプ翼車４ａ側へと流れる。一方、速度比が１以下である駆動状態においては、流体はステータ４ｃが固定されている状態（トルクが増幅されている状態）でポンプ翼車４ａ側からタービン翼車４ｂ側へと流れる。

ロックアップクラッチ５は、その完全係合によってトルクコンバータ４の入力側と出力側とを機械的に直結し、トルクコンバータ４のポンプ翼車４ａとタービン翼車４ｂとによる流体動力伝達機能を無効化させるものである。ロックアップクラッチ５は、後述する制御装置１０による制御によって、その係合状態が解放状態、スリップ係合状態（半係合状態）、及び完全係合状態の間で制御される。なお、図中の符号T_e2は、ロックアップクラッチ５の入力トルクを表している。

〔制御装置の構成〕
次に、図１を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置の構成について説明する。

図１に示すように、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチの制御装置１０（以下、制御装置１０と略記）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び入出力インタフェイス等を備えるマイクロコンピュータによって構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用すると共にＲＯＭ内に予め記憶されたコンピュータプログラムに従って信号処理を実行する。ＲＯＭ内には、各種制御定数や各種マップ等が予め記憶されている。制御装置１０は、車両のアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するアクセルペダルセンサ２０等の各種センサから入力された検出信号に基づいてロックアップクラッチ５の係合量を制御する。

このような構成を有するロックアップクラッチの制御装置１０は、以下に示すロックアップクラッチ制御処理を実行することによって、加速制御開始時にエンジン回転数の吹き量が大きくなったり、トルクショックが発生したりすることを抑制する。以下、図２から図１３を参照して、本発明の第１から第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。

〔ロックアップクラッチ制御処理〕
〔第１の実施形態〕
始めに、図２から図５を参照して、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。図２は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図３は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図４は、ロックアップクラッチの油圧指令値の遅れを補償するための回路の構成例を示すブロック図である。図５は、本発明の第１の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の変形例を説明するためのタイミングチャートである。

図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたタイミングで開始となり、ロックアップクラッチ制御処理はステップＳ１の処理に進む。このロックアップクラッチ制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、制御装置１０が、アクセルペダルセンサ２０の出力信号に基づいてアクセル開度が増速方向（変化量＞０）に変化したか否かを判別する。具体的には、制御装置１０は、アクセルペダルが操作されていない場合はアクセルペダルが操作されたか否か、及び、アクセルペダルが操作されている場合にはアクセル開度が増加したか否かを判別する。判別の結果、アクセル開度が増速方向に変化した場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ２の処理に進める。一方、アクセルペダル開度が増速方向に変化していない場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ２の処理では、制御装置１０が、予め定められたロックアップ線及びフレックスロックアップ線に基づいてロックアップクラッチ５が解放（L/U OFF）状態を維持するか否かを判別する。判別の結果、ロックアップクラッチ５が解放状態を維持する場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ３の処理に進める。一方、ロックアップクラッチ５が解放状態を維持しない場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ３の処理では、制御装置１０が、現在の速度比に基づいてトルクコンバータ４の状態が被駆動状態にあるか否かを判別する。判別の結果、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態にある場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ５の処理に進める。一方、トルクコンバータ４の状態が駆動状態にある場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４が駆動状態を維持すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ４の処理に進める。

ステップＳ４の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu１に設定する。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

ステップＳ５の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu２（＞トルク容量T_lu１）に設定する。ここで、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luのフィードフォワード目標値uは、エンジン回転数n_e、エンジン２の出力トルクT_e、エンジン２のイナーシャトルクI_e、及びトルクコンバータ４のトルク容量T_tcを用いて以下に示す数式（１）のように表される。従って、任意の目標エンジン回転数n_eを設定し、トルクコンバータ４のトルク容量T_tcを速度比から求められるトルクコンバータ４のトルク容量として算出すると、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luのフィードフォワード目標値uを算出することができる。

しかしながら、トルクコンバータ４が被駆動状態から駆動状態に移行する時には、流体のイナーシャ変化等によってトルク伝達の遅れが発生するために、図３（ｃ）に曲線Ｌ２で示すように、駆動状態が維持される場合（図３（ｃ）に示す曲線Ｌ１）と比較してトルクコンバータ４のトルク容量T_tcの上昇が遅くなる。そこで、このロックアップクラッチ制御処理では、制御装置１０は、トルクコンバータ４の出力トルクが速やかに増加するように、図３（ｄ）に曲線Ｌ４で示すようにロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを駆動状態が維持される場合（図３（ｄ）に示す曲線Ｌ３）よりも大きくする。すなわち、制御装置１０は、車両のアクセル開度が増速方向に変化した時のトルクコンバータ４の状態が被駆動状態である場合は、トルクコンバータ４の状態が駆動状態である場合よりもロックアップクラッチ５のスリップ係合量を大きくする。

なお、本実施形態では、被駆動状態から駆動状態に移行する場合にロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを大きくすることとしたが、駆動状態を維持する場合にはロックアップクラッチ５にトルク容量T_luを持たせず、被駆動状態から駆動状態に移行する場合に一時的にロックアップクラッチ５にトルク容量T_luを持たせるようにしてもよい。

また、ロックアップクラッチ５の油圧が油圧指令値に対応する油圧になるまでの遅れ時間を推定し、推定された遅れ時間分だけ早くロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを大きくするタイミングを早めることが望ましい。これにより、ロックアップクラッチ５の係合油圧の遅れに伴い制御性が悪化することを抑制できる。

また、アクセル開度が増速方向に変化してからロックアップクラッチ５がトルク容量を持ち始めるまでにクラッチパックを詰めておくことが望ましい。これにより、ロックアップクラッチ５が応答性よくトルク容量を持つことができる。

これにより、図３（ｅ）に曲線Ｌ５で示すようにエンジン回転数の吹き量が大きくなることはなく、図３（ｅ）に曲線Ｌ６で示すようにエンジン回転数は安定する。なお、図３（ｅ）に示す曲線Ｌ７はタービン回転数を示している。また、図３（ｆ）に曲線Ｌ８で示すようにトルクショックによって車両加速度が振動することがなく、図３（ｆ）に曲線Ｌ９で示すように車両加速度は安定する。

なお、容量係数Cを用いてトルク容量T_tcの遅れがない時のトルクコンバータ４のトルク容量をCn_e ²と表し、トルクコンバータ４のトルク容量T_tcの遅れ分をGと表すと、トルクコンバータ４のトルク容量T_tcの遅れを考慮したロックアップクラッチ５のトルク容量T_luのフィードフォワード目標値uは以下に示す数式（２）のように表される。また、数式（２）におけるトルクコンバータ４のトルク容量T_tcの遅れGを時定数Tの一次遅れとすると、トルクコンバータ４のトルク容量T_tcの遅れを考慮したロックアップクラッチ５のトルク容量T_luのフィードフォワード目標値uは以下に示す数式（３）のように表される。ここで、上記容量係数C及び時定数Tは実験によって同定される値である。

実際の制御では、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを制御するために、図４に示すように、差分器１２が、プラントモデル１５により算出されたロックアップクラッチ５の推定油圧とトルク→油圧変換部１１が目標トルク容量から算出した目標油圧Ptgtとの差分値を算出し、乗算器１３が算出された差分値にゲインKを乗算し、加算器１４が、目標油圧Ptgtの乗算値を加算した値をロックアップクラッチ５の最終指示油圧Ptgt_fとして出力する。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

なお、本実施形態では、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行する場合、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを増加させることとしたが、この際、図５（ｄ）に線Ｌ４で示すように、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを所定の傾きで所定時間増加させた後、所定の傾きで低下させるようにしてもよい。ここで、所定の傾き及び所定時間は、エンジン２の目標出力トルク、タービン回転数、及びトルクコンバータ４の目標差回転数に応じて予め設定される値である。このような処理によれば、ロックアップクラッチ５がトルク容量T_luを持ちすぎていることによって、トルクコンバータ４のトルク容量T_tcが急増する時にトルクショックが増大することを抑制できる。

〔第２の実施形態〕
次に、図６，７を参照して、本発明の第２の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。図６は、本発明の第２の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図７は、本発明の第２の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。

図６に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたタイミングで開始となり、ロックアップクラッチ制御処理はステップＳ１１の処理に進む。このロックアップクラッチ制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１１の処理では、制御装置１０が、アクセルペダルセンサ２０の出力信号に基づいてアクセル開度が増速方向に変化したか否かを判別する。判別の結果、アクセル開度が増速方向に変化した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ１２の処理に進める。一方、アクセル開度が増速方向に変化していない場合には（ステップＳ１１：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ１２の処理では、制御装置１０が、予め定められたロックアップ線及びフレックスロックアップ線に基づいてロックアップクラッチ５の制御状態が解放（L/U OFF）状態から車両が加速している時にロックアップクラッチ５をスリップ係合させる加速フレックスロックアップ制御状態に移行するか否かを判別する。判別の結果、ロックアップクラッチ５の制御状態が解放状態から加速フレックスロックアップ制御状態に移行する場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ１３の処理に進める。一方、ロックアップクラッチ５の制御状態が解放状態から加速フレックスロックアップ制御状態に移行しない場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ１３の処理では、制御装置１０が、現在の速度比に基づいてトルクコンバータ４の状態が被駆動状態にあるか否かを判別する。判別の結果、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態にある場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ１５の処理に進める。一方、トルクコンバータ４の状態が駆動状態にある場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４が駆動状態を維持すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ１４の処理に進める。

ステップＳ１４の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu１に設定する。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

ステップＳ１５の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu２（＞トルク容量T_lu１）に設定する。具体的には、制御装置１０は、トルクコンバータ４の出力トルクが速やかに増加するように、図７（ｄ）に曲線Ｌ４で示すようにロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを駆動状態が維持される場合（図７（ｄ）に示す曲線Ｌ３）よりも大きくする。これにより、図７（ｅ）に曲線Ｌ５で示すようにエンジン回転数の吹き量が大きくなることはなく、図７（ｅ）に曲線Ｌ６で示すようにエンジン回転数は安定する。なお、図７（ｅ）に示す曲線Ｌ７はタービン回転数を示している。また、図７（ｆ）に曲線Ｌ８で示すようにトルクショックによって車両加速度が振動することがなく、図７（ｆ）に曲線Ｌ９で示すように車両加速度は安定する。これにより、ステップＳ１５の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

〔第３の実施形態〕
次に、図８，９を参照して、本発明の第３の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。図８は、本発明の第３の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図９は、本発明の第３の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。

図８に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたタイミングで開始となり、ロックアップクラッチ制御処理はステップＳ２１の処理に進む。このロックアップクラッチ制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ２１の処理では、制御装置１０が、アクセルペダルセンサ２０の出力信号に基づいてアクセル開度が増速方向に変化したか否かを判別する。判別の結果、アクセル開度が増速方向に変化した場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ２２の処理に進める。一方、アクセル開度が増速方向に変化していない場合には（ステップＳ２１：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ２２の処理では、制御装置１０が、予め定められたロックアップ線及びフレックスロックアップ線に基づいてロックアップクラッチ５の制御状態が車両が減速している時にロックアップクラッチ５をスリップ係合させる減速フレックスロックアップ制御状態から加速フレックスロックアップ制御状態に移行するか否かを判別する。判別の結果、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から加速フレックスロックアップ制御状態に移行する場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ２３の処理に進める。一方、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から加速フレックスロックアップ制御状態に移行しない場合には（ステップＳ２２：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ２３の処理では、制御装置１０が、現在の速度比に基づいてトルクコンバータ４の状態が被駆動状態にあるか否かを判別する。判別の結果、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態にある場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ２５の処理に進める。一方、トルクコンバータ４の状態が駆動状態にある場合には（ステップＳ２３：Ｎｏ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４が駆動状態を維持すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ２４の処理に進める。

ステップＳ２４の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu１に設定する。これにより、ステップＳ２４の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

ステップＳ２５の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu２（＞トルク容量T_lu１）に設定する。具体的には、制御装置１０は、トルクコンバータ４の出力トルクが速やかに増加するように、図９（ｄ）に曲線Ｌ４で示すようにロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを駆動状態が維持される場合（図９（ｄ）に示す曲線Ｌ３）よりも大きくする。これにより、図９（ｅ）に曲線Ｌ５で示すようにエンジン回転数の吹き量が大きくなることはなく、図９（ｅ）に曲線Ｌ６で示すようにエンジン回転数は安定する。なお、図９（ｅ）に示す曲線Ｌ７はタービン回転数を示している。また、図９（ｆ）に曲線Ｌ８で示すようにトルクショックによって車両加速度が振動することがなく、図９（ｆ）に曲線Ｌ９で示すように車両加速度は安定する。これにより、ステップＳ２５の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

〔第４の実施形態〕
次に、図１０，１１を参照して、本発明の第４の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。図１０は、本発明の第４の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図１１は、本発明の第４の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。

図１０に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたタイミングで開始となり、ロックアップクラッチ制御処理はステップＳ３１の処理に進む。このロックアップクラッチ制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ３１の処理では、制御装置１０が、アクセルペダルセンサ２０の出力信号に基づいてアクセル開度が増速方向に変化したか否かを判別する。判別の結果、アクセル開度が増速方向に変化した場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ３２の処理に進める。一方、アクセル開度が増速方向に変化していない場合には（ステップＳ３１：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ３２の処理では、制御装置１０が、予め定められたロックアップ線及びフレックスロックアップ線に基づいてロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から係合（L/U ON）状態に移行するか否かを判別する。判別の結果、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から係合状態に移行する場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ３３の処理に進める。一方、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から係合状態に移行しない場合には（ステップＳ３２：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ３３の処理では、制御装置１０が、現在の速度比に基づいてトルクコンバータ４の状態が被駆動状態にあるか否かを判別する。判別の結果、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態にある場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ３５の処理に進める。一方、トルクコンバータ４の状態が駆動状態にある場合には（ステップＳ３３：Ｎｏ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４が駆動状態を維持すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ３４の処理に進める。

ステップＳ３４の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu１に設定する。これにより、ステップＳ３４の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

ステップＳ３５の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu２（＞トルク容量T_lu１）に設定する。具体的には、制御装置１０は、トルクコンバータ４の出力トルクが速やかに増加するように、図１１（ｄ）に曲線Ｌ４で示すようにロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを駆動状態が維持される場合（図１１（ｄ）に示す曲線Ｌ３）よりも大きくする。これにより、図１１（ｅ）に曲線Ｌ５で示すようにエンジン回転数の吹き量が大きくなることはなく、図１１（ｅ）に曲線Ｌ６で示すようにエンジン回転数は安定する。なお、図１１（ｅ）に示す曲線Ｌ７はタービン回転数を示している。また、図１１（ｆ）に曲線Ｌ８で示すようにトルクショックによって車両加速度が振動することがなく、図１１（ｆ）に曲線Ｌ９で示すように車両加速度は安定する。これにより、ステップＳ３５の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

〔第５の実施形態〕
最後に、図１２，１３を参照して、本発明の第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。図１２は、本発明の第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。図１３は、本発明の第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。

図１２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられたタイミングで開始となり、ロックアップクラッチ制御処理はステップＳ４１の処理に進む。このロックアップクラッチ制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ４１の処理では、制御装置１０が、アクセルペダルセンサ２０の出力信号に基づいてアクセル開度が増速方向に変化したか否かを判別する。判別の結果、アクセル開度が増速方向に変化した場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ４２の処理に進める。一方、アクセル開度が増速方向に変化していない場合には（ステップＳ４１：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ４２の処理では、制御装置１０が、予め定められたロックアップ線及びフレックスロックアップ線に基づいてロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から解放（L/U OFF）状態に移行するか否かを判別する。判別の結果、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から解放状態に移行する場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ４３の処理に進める。一方、ロックアップクラッチ５の制御状態が減速フレックスロックアップ制御状態から解放状態に移行しない場合には（ステップＳ４２：Ｎｏ）、制御装置１０は、一連のロックアップクラッチ制御処理を終了する。

ステップＳ４３の処理では、制御装置１０が、現在の速度比に基づいてトルクコンバータ４の状態が被駆動状態にあるか否かを判別する。判別の結果、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態にある場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４の状態が被駆動状態から駆動状態に移行すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ４５の処理に進める。一方、トルクコンバータ４の状態が駆動状態にある場合には（ステップＳ４３：Ｎｏ）、制御装置１０は、トルクコンバータ４が駆動状態を維持すると判断し、ロックアップクラッチ制御処理をステップＳ４４の処理に進める。

ステップＳ４４の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu１に設定する。これにより、ステップＳ４４の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

ステップＳ４５の処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの大きさをトルク容量T_lu２（＞トルク容量T_lu１）に設定する。具体的には、制御装置１０は、トルクコンバータ４の出力トルクが速やかに増加するように、図１３（ｄ）に曲線Ｌ４で示すようにロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを駆動状態が維持される場合（図１３（ｄ）に示す曲線Ｌ３）よりも大きくする。これにより、図１３（ｅ）に曲線Ｌ５で示すようにエンジン回転数の吹き量が大きくなることはなく、図１３（ｅ）に曲線Ｌ６で示すようにエンジン回転数は安定する。なお、図１３（ｅ）に示す曲線Ｌ７はタービン回転数を示している。また、図１３（ｆ）に曲線Ｌ８で示すようにトルクショックによって車両加速度が振動することがなく、図１３（ｆ）に曲線Ｌ９で示すように車両加速度は安定する。これにより、ステップＳ４５の処理は完了し、一連のロックアップクラッチ制御処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第１から第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理では、制御装置１０が、車両のアクセル開度が増速方向に変化した時のトルクコンバータ４の状態が被駆動状態である場合は、トルクコンバータ４の状態が駆動状態である場合よりもスリップ係合量を大きくする。これにより、トルクコンバータ４の状態変化に伴いトルクコンバータ４のトルク容量が急激に変化することによってトルクコンバータ４の出力軸のトルクが変動することを抑制できるので、加速制御開始時にエンジン回転数の吹き量が大きくなったり、トルクショックが発生したりすることを抑制できる。

また、本発明の第１から第５の実施形態であるロックアップクラッチ制御処理では、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５の油圧が油圧指令値に対応する油圧になるまでの遅れ時間を推定し、推定された遅れ時間分だけ早くロックアップクラッチ５のトルク容量T_luを大きくするタイミングを早くするので、ロックアップクラッチ５のトルク容量T_luの遅れに伴い制御性が悪化することを抑制できる。

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。

１車両
２エンジン
３変速機
４トルクコンバータ
５ロックアップクラッチ
１０制御装置
２０アクセルペダルセンサ

Claims

エンジン、変速機、エンジンと変速機との間に介装された流体式動力伝達装置、及び前記流体式動力伝達装置に設けられたロックアップクラッチを備える車両に搭載され、前記ロックアップクラッチの係合量を制御するロックアップクラッチの制御装置であって、
前記車両のアクセル開度が増速方向に変化した場合に前記ロックアップクラッチをスリップ係合させる制御手段を備え、
前記制御手段は、前記車両のアクセル開度が増速方向に変化した時の前記流体式動力伝達装置の状態が被駆動状態である場合は、前記流体式動力伝達装置の状態が駆動状態である場合よりも前記ロックアップクラッチのトルク容量を大きくすることを特徴とするロックアップクラッチの制御装置。
前記制御手段は、前記ロックアップクラッチの油圧が油圧指令値に対応する油圧になるまでの遅れ時間を推定し、推定された遅れ時間分だけ早く前記ロックアップクラッチのトルク容量を大きくするタイミングを早め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の制御装置。