JP6350668B2 - 車両のロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents
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Description
この車両において、ロックアップクラッチを締結させる際、エンジントルク信号に基づきロックアップ容量を制御するロックアップ締結制御手段を設ける。
ロックアップ締結制御手段は、ロックアップ容量制御で用いるエンジントルク信号を、エンジントルク空気応答遅れとロックアップ差圧の油圧応答遅れに基づき演算され、実エンジントルクより応答が早い先読み推定エンジントルクとした。
すなわち、実エンジントルクより応答が早いタイミングでロックアップ容量制御を開始すると、ロックアップ差圧の油圧応答遅れにより、実エンジントルクの発生タイミングと実ロックアップ容量の発生タイミングの一致性が高まる。
この結果、ロックアップ締結の際にショックの発生を抑えることができる。
実施例1におけるロックアップクラッチ制御装置の構成を、「全体システム構成」、「ロックアップ締結制御処理構成」、「先読み推定エンジントルクの演算処理構成」に分けて説明する。
図1は、実施例1のロックアップクラッチ制御装置が適用されたエンジン車を示す。以下、図1に基づき、全体システム構成を説明する。
図2は、実施例1のCVTコントロールユニット12にて実行されるロックアップ締結制御処理の流れを示す(ロックアップ締結制御手段)。以下、ロックアップ締結制御処理構成をあらわす図2の各ステップについて説明する。なお、図2での「LU」という記述は、ロックアップの略称である。
ここで、ロックアップ締結要求は、アクセル踏み込み操作による発進時、或いは、車速とアクセル開度による運転点がロックアップマップにおいてロックアップ締結線を横切ったときなどに出力される。
ここで、先読み推定エンジントルク(Te#)は、エンジントルク空気応答遅れ(以下、「エンジントルク応答遅れ」という。)とロックアップ差圧の油圧応答遅れ(以下、「LU差圧応答遅れ」という。)に基づき、図4に示す演算ブロックにしたがって演算される。詳しくは後述する。
ここで、ロックアップ締結過渡期の目標スリップ回転数特性は、目標スリップ回転数が緩やかな勾配で上昇した後に下降する特性に設定される(図7参照)。そして、図4に示すように、目標スリップ回転数から速度比を求め、速度比とトルクコンバータ性能曲線からトルク容量係数τを求め、
コンバータ容量=τ×Ne^2
但し、Ne^2:エンジン回転数Neの二乗
の式によりコンバータ容量を演算する。
ここで、LU容量指令値(TLU)の演算は、図3に示すように、ステップS2で演算された先読み推定エンジントルク(Te#)からステップS3で演算されたコンバータ容量を差し引くことで演算される。
ここで、ロックアップクラッチ3の締結完了は、エンジン回転数とタービン回転数の差回転数が締結完了閾値以下になることで判断される。
図4は、図2のロックアップ締結制御処理における先読み推定エンジントルク(Te#)の演算処理を示す。以下、ロックアップ締結制御処理構成をあらわす図4の各ブロックについて説明する。
実施例1のロックアップクラッチ制御装置における作用を、「比較例によるロックアップ締結制御作用」、「ロックアップ締結制御処理作用」、「実施例1によるロックアップ締結制御作用」に分けて説明する。
以下、比較例によるロックアップ締結制御作用を、図5に示すタイムチャートにより説明する。なお、図5において、時刻t1はアクセル踏み込み時刻、時刻t2は実エンジントルクの上昇開始時刻、時刻t3は実LU容量の発生開始時刻、時刻t4はロックアップ締結完了時刻である。
以下、実施例1のロックアップ締結制御処理作用を、図2に示すフローチャート及び図3のブロック図に基づき説明する。
以下、実施例1によるロックアップ締結制御作用を、図7に示すタイムチャートにより説明する。なお、図7において、時刻t1はアクセル踏み込み時刻、時刻t2は先読み推定エンジントルクとLU容量指令値の上昇開始時刻、時刻t3は実エンジントルクと実LU容量の発生開始時刻、時刻t4はロックアップ締結完了時刻である。
すなわち、先読み推定エンジントルク(Te#)により実エンジントルク(Te)より応答が早いタイミングでLU容量制御を開始すると、LU差圧の油圧応答遅れにより、実エンジントルクの発生タイミングと実LU容量の発生タイミングの一致性が高まる。
この結果、LU締結の際にショックの発生を抑えられる。言い換えると、実エンジントルクの発生に対し適切なタイミングで実LU容量を発生させることで、ショックなくロックアップクラッチ3の締結が達成される。
すなわち、エンジントルク空気応答遅れ時間とロックアップ差圧油圧応答遅れ時間の推定精度が高ければ、実エンジントルクの発生タイミングと実LU容量の発生タイミングを一致させることが可能である。
したがって、実エンジントルクの発生タイミングと実LU容量の発生タイミングの一致性がより高められ、実エンジントルクと実LU容量の差によってロックアップクラッチ3のスリップ回転数が狙いのスリップ回転数にコントロールされる。
すなわち、エンジントルク空気応答遅れ時間は、エンジン回転数が低いと長くなり、エンジン回転数が高いと短くなるというように、相関関係を持つ。
したがって、エンジントルク空気応答遅れ時間を、エンジン回転数に応じて演算することで、精度の良いエンジントルク空気応答遅れ時間が得られる。
すなわち、ロックアップ差圧油圧応答遅れ時間は、油温が低く作動油粘性が高いと長くなり、油温が高く作動油粘性が低いと短くなるというように、相関関係を持つ。
したがって、ロックアップ差圧油圧応答遅れ時間を、油温に応じて演算することで、精度の良いロックアップ差圧油圧応答遅れ時間が得られる。
すなわち、ロックアップクラッチ3の実スリップ回転数特性が目標スリップ回転数特性に沿うことで、エンジン1にとって負荷となる実LU容量が比較例より早期に立ち上がり、エンジン1の回転吹き上がりが抑えられる。そして、LU締結完了時刻t4に近くなると、実LU容量が目標LU容量に一致し、実エンジントルクの変化勾配も小さく抑えられる。
したがって、先読み推定エンジントルク(Te#)と目標スリップ回転数特性を用いたLU容量制御とすることで、ショックなくスムーズにロックアップクラッチ3が締結される。
実施例1のロックアップクラッチ制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
ロックアップクラッチ3を締結させる際、エンジントルク信号に基づきロックアップ容量を制御するロックアップ締結制御手段(図2)を設け、
ロックアップ締結制御手段(図2)は、ロックアップ容量制御で用いるエンジントルク信号を、エンジントルク空気応答遅れとロックアップ差圧の油圧応答遅れに基づき演算され、実エンジントルク(Te)より応答が早い先読み推定エンジントルク(Te#)とした。
このため、ロックアップクラッチ3を締結させる際、実エンジントルク(Te)の発生に対する一致性の高い適切なタイミングで実ロックアップ容量(実LU容量)を発生させることで、ショックなくロックアップクラッチ3の締結を達成することができる。
このため、(1)の効果に加え、実エンジントルクの発生タイミングと実ロックアップ容量(実LU容量)の発生タイミングの一致性がより高められ、ロックアップクラッチ3のスリップ回転数を狙いのスリップ回転数にコントロールすることができる。
このため、(2)の効果に加え、エンジン回転数Neに影響されるエンジントルク空気応答遅れ時間を精度の良く得ることができる。
このため、(2)又は(3)の効果に加え、油温に影響されるロックアップ差圧油圧応答遅れ時間を精度よく得ることができる。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、先読み推定エンジントルク(Te#)と目標スリップ回転数特性を用いたLU容量制御とすることで、ショックなくスムーズにロックアップクラッチ3を締結することができる。
Claims (4)
- ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを、エンジンと変速機の間に備えた車両において、
前記ロックアップクラッチを締結させる際、エンジントルク信号に基づきロックアップ容量を制御するロックアップ締結制御手段を設け、
前記ロックアップ締結制御手段は、ロックアップ容量制御で用いるエンジントルク信号を、エンジントルク空気応答遅れとロックアップ差圧の油圧応答遅れに基づき演算され、実エンジントルクより応答が早い先読み推定エンジントルクとし、
前記先読み推定エンジントルクを、エンジントルク空気応答遅れ時間からロックアップ差圧油圧応答遅れ時間を差し引いた時間を無駄時間とし、エンジントルク指令値と前記無駄時間により演算する
ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。 - 請求項1に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
前記ロックアップ締結制御手段は、前記エンジントルク空気応答遅れ時間を、エンジン回転数に応じて演算する
ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
前記ロックアップ締結制御手段は、前記ロックアップ差圧油圧応答遅れ時間を、前記ロックアップクラッチの作動油温に応じて演算する
ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。 - 請求項1から3までの何れか一項に記載された車両のロックアップクラッチ制御装置において、
前記ロックアップ締結制御手段は、ロックアップ締結過渡期の目標スリップ回転数特性を、目標スリップ回転数が、エンジン回転数の吹け上がり勾配に比べ緩やかな勾配で上昇した後、上昇した目標スリップ回転数からスリップ回転数ゼロに向かって、実エンジントルクの変化勾配が小さく抑えられる緩やかな勾配で下降する特性に設定し、
前記目標スリップ回転数に基づきコンバータ容量を演算し、前記先読み推定エンジントルクから前記コンバータ容量を差し引いてロックアップ容量指令値を演算する
ことを特徴とする車両のロックアップクラッチ制御装置。
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