JP6971396B2 - 自動変速機のロックアップ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機のロックアップ制御装置に関する。

従来、ロックアップクラッチの伝達トルクに基づいて保護制御を実行することを課題とするロックアップクラッチの制御装置が知られている。この従来装置では、電磁制御弁に与えられた指令値に基づいてロックアップクラッチの伝達トルクの第１推定値を算出し、駆動源の出力トルクなどに基づいて伝達トルクの第２推定値を算出し、算出された伝達トルクのいずれかを選択し、それに基づいてロックアップクラッチの摩擦材の昇温を防止する保護制御を実行する（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−６８３８５号公報

上記従来装置にあっては、車速とアクセル開度に応じてロックアップクラッチを解放状態と締結状態との間で切り替える制御技術が記載されているだけである。このように、ロックアップクラッチの伝達トルク容量を制御する際、ドライバーが意図する駆動力を考慮していないため、ドライバーが意図する駆動力を達成することができない、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ロックアップ容量制御の際、ドライバーが意図する駆動力を達成しつつ、様々な要求入力に応じた余裕駆動率を実現することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の自動変速機のロックアップ制御装置は、トルクコンバータと、ロックアップクラッチと、ロックアップ制御部と、を備える。
ロックアップ制御部に、ロックアップクラッチのロックアップ容量制御を行う際に要求駆動力を決定する要求駆動力決定部と、要求駆動力に駆動輪へ出力される実駆動力が収束する制御を行うロックアップ容量制御部と、を設ける。
要求駆動力決定部は、要求駆動力を、駆動源駆動力にトルクコンバータのトルク増幅機能による余裕駆動率を掛け合わせた余裕駆動力とし、余裕駆動率を、同じ運転状態であっても要求入力に応じて可変値により与える。

このように、要求駆動力によるロックアップ容量制御とし、要求入力に応じて余裕駆動率を可変とすることで、ロックアップ容量制御の際、ドライバーが意図する駆動力を達成しつつ、様々な要求入力に応じた余裕駆動率を実現することができる。

実施例１の自動変速機のロックアップ制御装置が適用されたエンジン車の駆動系と制御系を示す全体システム図である。 自動変速モードでの無段変速制御をバリエータにより実行する際に用いられるＤレンジ無段変速スケジュールの一例を示す変速スケジュール図である。 実施例１のロックアップ制御装置を示す概要構成図である。 ＣＶＴコントロールユニットのロックアップ制御部を構成する各ブロックを示すブロック構成図である。 ロックアップ制御部に有する目標算出ブロックとトルク容量演算ブロックと実現ブロックを示す詳細構成図である。 ロックアップ制御部に有する駆動力デマンドブロック１を示すブロック構成図である。 ロックアップ制御部に有する駆動力デマンドブロック２を示すブロック構成図である。 実施例１のＣＶＴコントロールユニットのロックアップ制御部にて実行されるロックアップ容量制御処理の流れを示すフローチャートである。 駆動力デマンドブロックで用いられる余裕駆動率特性マップ（タイト）の一例を示す余裕駆動率特性マップ図である。 駆動力デマンドブロックで用いられる余裕駆動率特性マップ（ルーズ）の一例を示す余裕駆動率特性マップ図である。

以下、本発明の自動変速機のロックアップ制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

実施例１におけるロックアップ制御装置は、トルクコンバータと前後進切替機構とバリエータと終減速機構により構成されるベルト式無段変速機（自動変速機の一例）を搭載したエンジン車に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「全体システム構成」、「ロックアップ制御装置の構成」、「ロックアップ容量制御系の詳細構成」、「駆動力デマンドブロックの詳細構成」、「ロックアップ容量制御処理構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
図１は、実施例１の自動変速機のロックアップ制御装置が適用されたエンジン車の駆動系と制御系を示す。以下、図１に基づいて全体システム構成を説明する。

エンジン車の駆動系は、図１に示すように、エンジン１と、トルクコンバータ２と、前後進切替機構３と、バリエータ４と、終減速機構５と、駆動輪６，６と、を備えている。ここで、ベルト式無段変速機ＣＶＴは、トルクコンバータ２と前後進切替機構３とバリエータ４と終減速機構５を図外の変速機ケースに内蔵することにより構成される。

エンジン１は、ドライバーによるアクセル操作による出力トルクの制御以外に、外部からのエンジン制御信号により出力トルクを制御可能である。このエンジン１には、スロットルバルブ開閉動作や燃料カット動作等によりトルク制御を行う出力トルク制御アクチュエータ１０を有する。例えば、アクセル足離し操作によるコースト走行時、燃料カット制御が実行される。

トルクコンバータ２は、トルク増幅機能やトルク変動吸収機能を有する流体継手による発進要素である。トルク増幅機能やトルク変動吸収機能を必要としないとき、エンジン出力軸１１（＝トルクコンバータ入力軸）とトルクコンバータ出力軸２１を直結可能なロックアップクラッチ２０を有する。このトルクコンバータ２は、ポンプインペラ２３と、タービンランナ２４と、ステータ２６と、を構成要素とする。ポンプインペラ２３は、エンジン出力軸１１にコンバータハウジング２２を介して連結される。タービンランナ２４は、トルクコンバータ出力軸２１に連結される。ステータ２６は、変速機ケースにワンウェイクラッチ２５を介して設けられる。

前後進切替機構３は、バリエータ４への入力回転方向を前進走行時の正転方向と後退走行時の逆転方向で切り替える機構である。この前後進切替機構３は、ダブルピニオン式遊星歯車３０と、複数枚のクラッチプレートによる前進クラッチ３１と、複数枚のブレーキプレートによる後退ブレーキ３２と、を有する。前進クラッチ３１は、Ｄレンジ等の前進走行レンジ選択時に前進クラッチ圧Pfcにより油圧締結される。後退ブレーキ３２は、Ｒレンジ等の後退走行レンジ選択時に後退ブレーキ圧Prbにより油圧締結される。なお、前進クラッチ３１と後退ブレーキ３２は、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）の選択時には、前進クラッチ圧Pfcと後退ブレーキ圧Prbをドレーンすることでいずれも解放される。

バリエータ４は、プライマリプーリ４２と、セカンダリプーリ４３と、プーリベルト４４と、を有し、ベルト接触径の変化により変速比（バリエータ入力回転とバリエータ出力回転の比）を無段階に変化させる無段変速機能を備える。プライマリプーリ４２は、バリエータ入力軸４０の同軸上に配された固定プーリ４２ａとスライドプーリ４２ｂにより構成され、スライドプーリ４２ｂはプライマリ圧室４５に導かれるプライマリ圧Ppriによりスライド動作する。セカンダリプーリ４３は、バリエータ出力軸４１の同軸上に配された固定プーリ４３ａとスライドプーリ４３ｂにより構成され、スライドプーリ４３ｂはセカンダリ圧室４６に導かれるセカンダリ圧Psecによりスライド動作する。プーリベルト４４は、プライマリプーリ４２のＶ字形状をなすシーブ面と、セカンダリプーリ４３のＶ字形状をなすシーブ面とに掛け渡されている。このプーリベルト４４は、環状リングを内から外へ多数重ね合わせた２組の積層リングと、打ち抜き板材により形成され、２組の積層リングに沿って挟み込みにより環状に積層して取り付けられた多数のエレメントにより構成されている。なお、プーリベルト４４としては、プーリ進行方向に多数配列したチェーンエレメントを、プーリ軸方向に貫通するピンにより結合したチェーンタイプのベルトであっても良い。

終減速機構５は、バリエータ出力軸４１からのバリエータ出力回転を減速すると共に差動機能を与えて左右の駆動輪６，６に伝達する機構である。この終減速機構５は、減速ギヤ機構として、バリエータ出力軸４１に設けられたアウトプットギヤ５２と、アイドラ軸５０に設けられたアイドラギヤ５３及びリダクションギヤ５４と、デフケースの外周位置に設けられたファイナルギヤ５５と、を有する。そして、差動ギヤ機構として、左右のドライブ軸５１，５１に介装されたディファレンシャルギヤ５６を有する。

エンジン車の制御系は、図１に示すように、油圧制御ユニット７と、ＣＶＴコントロールユニット８と、エンジンコントロールユニット９と、を備えている。電子制御系であるＣＶＴコントロールユニット８とエンジンコントロールユニット９は、互いの情報を交換可能なCAN通信線１３により接続されている。

油圧制御ユニット７は、プライマリ圧室４５に導かれるプライマリ圧Ppri、セカンダリ圧室４６に導かれるセカンダリ圧Psec、前進クラッチ３１への前進クラッチ圧Pfc、後退ブレーキ３２への後退ブレーキ圧Prb、等を調圧するユニットである。この油圧制御ユニット７は、走行用駆動源であるエンジン１により回転駆動されるオイルポンプ７０と、オイルポンプ７０からの吐出圧に基づいて各種の制御圧を調圧する油圧制御回路７１と、を備える。油圧制御回路７１には、ライン圧ソレノイド弁７２と、プライマリ圧ソレノイド弁７３と、セカンダリ圧ソレノイド弁７４と、セレクトソレノイド弁７５と、ロックアップ圧ソレノイド弁７６と、を有する。なお、各ソレノイド弁７２，７３，７４，７５，７６は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力される制御指令値（指示電流）によって調圧動作を行う。

ライン圧ソレノイド弁７２は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力されるライン圧指令値に応じ、オイルポンプ７０からの吐出圧を、指令されたライン圧PLに調圧する。このライン圧PLは、各種の制御圧を調圧する際の元圧であり、駆動系を伝達するトルクに対してベルト滑りやクラッチ滑りを抑える油圧とされる。

プライマリ圧ソレノイド弁７３は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力されるプライマリ圧指令値に応じ、ライン圧PLを元圧として指令されたプライマリ圧Ppriに減圧調整する。セカンダリ圧ソレノイド弁７４は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力されるセカンダリ圧指令値に応じ、ライン圧PLを元圧として指令されたセカンダリ圧Psecに減圧調整する。

セレクトソレノイド弁７５は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力される前進クラッチ圧指令値又は後退ブレーキ圧指令値に応じ、ライン圧PLを元圧として指令された前進クラッチ圧Pfc又は後退ブレーキ圧Prbに減圧調整する。

ロックアップ圧ソレノイド弁７６は、ＣＶＴコントロールユニット８から出力される指示電流Aluに応じ、ロックアップクラッチ２０を締結/スリップ締結/解放するLU指示圧Pluに調圧する。

ＣＶＴコントロールユニット８は、ライン圧制御や変速制御や前後進切替制御やロックアップ制御、等を行う。ライン圧制御では、アクセル開度等に応じた目標ライン圧を得る指令値をライン圧ソレノイド弁７２に出力する。変速制御では、目標変速比（目標プライマリ回転Npri^*）を決めると、決めた目標変速比（目標プライマリ回転数Npri^*）を得る指令値をプライマリ圧ソレノイド弁７３及びセカンダリ圧ソレノイド弁７４に出力する。前後進切替制御では、選択されているレンジ位置に応じて前進クラッチ３１と後退ブレーキ３２の締結/解放を制御する指令値をセレクトソレノイド弁７５に出力する。ロックアップ制御では、ロックアップクラッチ２０を締結/スリップ締結/解放するLU指示圧Pluを制御する指示電流Aluをロックアップ圧ソレノイド弁７６に出力する。

ＣＶＴコントロールユニット８には、プライマリ回転センサ９０、車速センサ９１、セカンダリ圧センサ９２、油温センサ９３、インヒビタスイッチ９４、ブレーキスイッチ９５、タービン回転センサ９６、等からの情報が入力される。これ以外に、セカンダリ回転センサ９７、プライマリ圧センサ９８、走行モード選択スイッチ９９、カーナビゲーションシステム１００、等からの情報が入力される。なお、走行モード選択スイッチ９９は、ドライバーによる選択操作により「エコモード」と「スポーツモード」を選択するスイッチであり、選択されている走行モード情報が入力される。カーナビゲーションシステム１００は、目的地までの自車の走行経路を誘導案内するシステムであり、自車位置を示す地図情報が入力される。

エンジンコントロールユニット９には、エンジン回転センサ１２、アクセル開度センサ１４、等からのセンサ情報が入力される。ＣＶＴコントロールユニット８は、エンジン回転情報やアクセル開度情報をエンジンコントロールユニット９へリクエストすると、CAN通信線１３を介し、エンジン回転数Neやアクセル開度APOの情報を受け取る。さらに、エンジントルク情報をエンジンコントロールユニット９へリクエストすると、CAN通信線１３を介し、エンジンコントロールユニット９において推定演算されるエンジントルクTeの情報を受け取る。

図２は、Ｄレンジ選択時に自動変速モードでの無段変速制御をバリエータ４により実行する際に用いられるＤレンジ無段変速スケジュールの一例を示す。

「Ｄレンジ変速モード」は、車両運転状態に応じて変速比を自動的に無段階に変更する自動変速モードである。「Ｄレンジ変速モード」での変速制御は、車速VSP（車速センサ９１）とアクセル開度APO（アクセル開度センサ１４）により特定される図２のＤレンジ無段変速スケジュール上での運転点（VSP,APO）により、目標プライマリ回転数Npri^*を決める。そして、プライマリ回転センサ９０からの実プライマリ回転数Npriを、目標プライマリ回転数Npri^*に一致させるプーリ油圧のフィードバック制御により行われる。

即ち、「Ｄレンジ変速モード」で用いられるＤレンジ無段変速スケジュールは、図２に示すように、運転点（VSP,APO）に応じて最Low変速比と最High変速比による変速比幅の範囲内で変速比を無段階に変更するように設定されている。例えば、車速VSPが一定のときは、アクセル踏み込み操作を行うと目標プライマリ回転数Npri^*が上昇してダウンシフト方向に変速し、アクセル戻し操作を行うと目標プライマリ回転数Npri^*が低下してアップシフト方向に変速する。アクセル開度APOが一定のときは、車速VSPが上昇するとアップシフト方向に変速し、車速VSPが低下するとダウンシフト方向に変速する。

［ロックアップ制御装置の構成］
図３は、実施例１のロックアップ制御装置を示す。以下、図３に基づいてロックアップ制御装置の概要構成を説明する。なお、ロックアップを“LU”と略称し、フィードフォワードを“F/F”と略称し、フィードバックを“F/B”と略称する。

ロックアップ制御装置が適用される駆動系は、図３に示すように、エンジン１（走行用駆動源）と、ロックアップクラッチ２０を有するトルクコンバータ２と、前後進切替機構３と、バリエータ４と、終減速機構５と、駆動輪６と、を備えている。

ロックアップ制御装置が適用される制御系は、図３に示すように、ＣＶＴコントロールユニット８と、エンジンコントロールユニット９と、ロックアップ圧ソレノイド弁７６と、を備えている。ＣＶＴコントロールユニット８には、様々な要求入力に応じてロックアップクラッチ２０のクラッチ状態を、締結状態/スリップ締結状態/解放状態とする統合ロックアップ制御を行うロックアップ制御部８０が設けられている。

ＣＶＴコントロールユニット８には、ロックアップ制御部８０以外に、走行シーン判断部８ａと、運転状態判断部８ｂとを有する。走行シーン判断部８ａは、ナビゲーション情報（地図情報や自車位置情報）に基づいて市街地走行や郊外値走行等の自車の走行シーンを判断し、走行シーン判断情報をロックアップ制御部８０へ出力する。運転状態判断部８ｂは、ドライバーの運転操作監視（アクセル操作やブレーキ操作等を監視する学習制御）に基づいて運転状態（ドライバー特性）を判断し、運転状態判断情報をロックアップ制御部８０へ出力する。

ロックアップ制御部８０での統合ロックアップ制御は、要求駆動力としての余裕駆動力Fd^*を推定し、駆動輪６へ出力される実駆動力Fdが余裕駆動力Fd^*に収束するようにロックアップクラッチ２０のロックアップ容量制御を行う点を特徴とする。その際、ロックアップ容量制御でのコントロール性を高めるために、余裕駆動力Fd^*を目標エンジン回転数Ne^*に変換する。この目標エンジン回転数Ne^*に実エンジン回転数Neを収束させる制御（F/F制御＋F/B制御）を実行することでコンバータトルクTcnvを演算する。そして、図３に示すように、Tadj＝Tcnv＋Tluの関係が成り立つことで、ロックアップクラッチ２０の目標LUトルクTlu^*を算出し、目標LUトルクTlu^*を得る指示電流Aluをロックアップ圧ソレノイド弁７６に出力する。このように、目標エンジン回転数Ne^*を得るようにトルクコンバータ２のトルク比を制御することで、ロックアップクラッチ２０のロックアップ容量制御において、要求駆動力としての余裕駆動力Fd^*を達成するようにしている。

図４は、ＣＶＴコントロールユニット８のロックアップ制御部８０を構成する各ブロックを示す。以下、図４に基づいてロックアップ制御部８０のブロック構成を説明する。

ロックアップ制御部８０は、図４に示すように、駆動力デマンドブロック８１と、要求調停ブロック８２と、目標算出ブロック８３と、トルク容量演算ブロック８４と、実現ブロック８５と、を有する。ここで、駆動力デマンドブロック８１は、要求駆動力決定部に相当する。目標算出ブロック８３、トルク容量演算ブロック８４、実現ブロック８５は、ロックアップ容量制御部に相当する。

駆動力デマンドブロック８１は、要求駆動力を、エンジン駆動力Fdeにトルクコンバータ２のトルク増幅機能による余裕駆動率Ｄを掛け合わせた余裕駆動力Fd^*としている。そして、余裕駆動率Ｄを、同じ運転状態（運転点(VSP,APO)が同じ状態をいう。）であっても要求入力に応じて可変値により与えるようにしている。さらに、余裕駆動力Fd^*を目標エンジン回転数Ne^*に変換することで、目標エンジン回転数Ne^*のプロファイルを演算する。そして、駆動力デマンドブロック８１からは、目標エンジン回転数Ne^*と共に、締結要求フラグや解放要求フラグを出力する。

要求調停ブロック８２は、駆動力デマンドブロック８１からの締結要求フラグと解放要求フラグを入力し、各種要求からロックアップ要求を演算し、要求を調停して優先順位を決める。各種要求としては、基本要求、ＤＰ要求（ＤＰはDriving pleasureの略）、運転性要求、保護要求、ＦＳ要求（ＦＳはFail Safeの略）、技術限界要求、ほかのシステム要求、コーストスリップ要求、等がある。要求調停により要求調停ブロック８２からは、即解放要求フラグや解放要求フラグやスリップ要求フラグや締結要求フラグ等を出力する。

目標算出ブロック８３は、要求調停ブロック８２からの即解放要求フラグ・解放要求フラグ・スリップ要求フラグ・締結要求フラグ等を入力し、これらのLU要求から差回転目標として目標差回転数ΔN^*を演算する。この目標算出ブロック８３にて締結差回転目標や解放差回転目標を算出するとき、駆動力デマンドブロック８１により演算された目標エンジン回転数Ne^*を入力する。なお、差回転目標については、予め設定された目標スリップ回転数特性や演算により設定される目標スリップ回転数特性を用いる。

トルク容量演算ブロック８４は、目標算出ブロック８３から目標差回転数ΔN^*とタービン回転数Ntと実エンジン回転数Ne等を入力する。そして、補正エンジントルクTadjの演算とコンバータトルクTcnvの演算（F/F制御＋F/B制御）により、目標差回転数ΔN^*を実現する指示トルク（目標LUトルクTlu^*）を演算する。

実現ブロック８５は、トルク容量演算ブロック８４から目標LUトルクTlu^*を入力し、目標LUトルクTlu^*をLU指示圧Pluに変換し、さらに、LU指示圧Pluを指示電流Aluに変換する。

［ロックアップ容量制御系の詳細構成］
図５は、ロックアップ制御部８０に有するロックアップ容量制御系を構成する目標算出ブロック８３とトルク容量演算ブロック８４と実現ブロック８５を示す。以下、図５に基づいてロックアップ容量制御系の詳細構成を説明する。

目標算出ブロック８３は、先読みタービン回転数算出器８３ａと、第１差分器８３ｂを有する。先読みタービン回転数算出器８３ａは、バリエータ４の先読み変速比とセカンダリ回転センサ９７からのセカンダリ回転数Nsecを入力し、ロックアップ油圧制御での油圧応答遅れ分を補償する先読みタービン回転数Ntpreを算出する。なお、バリエータ４の先読み変速比は、そのときの変速比と変速比進行速度と油圧応答遅れ時間を用い、油圧応答遅れ時間を経過したときに到達するであろうと推定される変速比とする。

第１差分器８３ｂは、駆動力デマンドブロック８１により算出された目標エンジン回転数Ne^*と先読みタービン回転数算出器８３ａにより算出された先読みタービン回転数Ntpreの差により目標差回転数ΔN^*を算出する。

トルク容量演算ブロック８４は、先読み分エンジントルク算出器８４ａと、第１加算器８４ｂと、ポンプ負荷トルク算出器８４ｃと、第２差分器８４ｄを補正エンジントルク演算エリア８４１に有する。

先読み分エンジントルク算出器８４ａは、アクセル開度APOと実エンジン回転数Neを入力し、エンジン全性能マップを用いて現時点のエンジントルクから油圧応答遅れ時間までに変動すると推定される先読み分エンジントルクΔTepreを算出する。なお、現時点のエンジントルクは、現時点のアクセル開度APOと実エンジン回転数Neとエンジン全性能マップにより取得される。先読み分エンジントルクΔTepreは、アクセル開度APOや実エンジン回転数Neの変化速度と油圧応答遅れ時間を用い、現時点から油圧応答遅れ時間を経過するまでのエンジントルクの変化幅（正又は負）とする。

第１加算器８４ｂは、エンジンコントロールユニット９から取得したエンジントルクTeと先読み分エンジントルク算出器８４ａからの先読み分エンジントルクΔTepreを加算することで、先読みエンジントルクTepreを算出する。

ポンプ負荷トルク算出器８４ｃは、エンジン１により回転駆動されるときのオイルポンプ７０による負荷トルクであるポンプ負荷トルクTopを算出する。

第２差分器８４ｄは、第１加算器８４ｂにより算出された先読みエンジントルクTepreとポンプ負荷トルク算出器８４ｃにより算出されたポンプ負荷トルクTopの差により補正エンジントルクTadj（＝Tepre−Top）を算出する。

トルク容量演算ブロック８４は、F/F補償器８４ｅと、第３差分器８４ｆと、第４差分器８４ｇと、F/B補償器８４ｈと、最小値選択器８４ｉと、第２加算器８４ｊをコンバータトルク演算エリア８４２に有する。

F/F補償器８４ｅは、第１差分器８３ｂからの目標差回転数ΔN^*（＝目標スリップ回転数）を入力し、目標差回転数ΔN^*に応じたコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffを算出する。

第３差分器８４ｆは、エンジン回転センサ１２からの実エンジン回転数Neと、先読みタービン回転数算出器８３ａにより算出された先読みタービン回転数Ntpreを入力する。そして、実エンジン回転数Neと先読みタービン回転数Ntpreの差により実差回転数ΔNを算出する。

第４差分器８４ｇは、第１差分器８３ｂからの目標差回転数ΔN^*（＝目標スリップ回転数）と、第３差分器８４ｆからの実差回転数ΔN（＝実スリップ回転数）を入力する。そして、目標差回転数ΔN^*と実差回転数ΔNの差により差回転数偏差δを算出する。

F/B補償器８４ｈは、第４差分器８４ｇからの差回転数偏差δを入力し、差回転数偏差δに応じたコンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)を、ＰＩフィードバック制御（Ｐ：比例、Ｉ：積分）により算出する。このF/B補償器８４ｈは、要求調停ブロック８２にてコーストスリップ制御の開始条件の成立によりコーストスリップ要求があると、それまでのコンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)を初期値にリセットする。

最小値選択器８４ｉは、F/B補償器８４ｈからのコンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)と、コンバータトルクF/B補償分の上限トルク値Tcnv_maxを入力する。そして、最小値選択によりコンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbを出力する。

ここで、コンバータトルクF/B補償分の上限トルク値Tcnv_maxは、
Tcnv_max＝Tadj−Tcnv_ff−Ｋ（Ｋ：固定値） …(1)
であらわされる式(1)、つまり、補正エンジントルクTadjとコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffに応じた可変トルク値で与える。なお、固定値Ｋは、ロックアップクラッチ２０のスリップ締結シーンのときに目標LUトルクTlu^*の上昇を促す上限トルク値Tcnv_maxになるように設定する。しかし、固定値Ｋを低過ぎるトルク値に設定した場合、コンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffと固定値Ｋの和により、トルクコンバータ２への入力トルクである補正エンジントルクTadjを超えないことがある。つまり、ロックアップクラッチ２０のスリップ解放シーンのときに目標LUトルクTlu^*がゼロとはならず、ロックアップクラッチ２０を解放することができない。よって、固定値Ｋは、ロックアップクラッチ２０のスリップ解放シーンを考慮し、コンバータトルクF/F補償分との和により、トルクコンバータ２への入力トルクである補正エンジントルクTadjを超え得るトルク値のうち最小域の値に設定する。

第２加算器８４ｊは、F/F補償器８４ｅからのコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffと最小値選択器８４ｉからのコンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbを加算し、コンバータトルクTcnvを算出する。

トルク容量演算ブロック８４は、補正エンジントルク演算エリア８４１とコンバータトルク演算エリア８４２の外部に第５差分器８４ｋを有する。第５差分器８４ｋは、第２差分器８４ｄからの補正エンジントルクTadjと、第２加算器８４ｊからのコンバータトルクTcnvを差し引いて目標LUトルクTlu^*を算出する。

実現ブロック８５は、トルク→油圧変換器８５ａと油圧→電流変換器８５ｂを有する。トルク→油圧変換器８５ａは、トルク容量演算ブロック８４から入力される目標LUトルクTlu^*をLU指示圧Pluに変換する。油圧→電流変換器８５ｂは、トルク→油圧変換器８５ａから入力されたLU指示圧Pluを指示電流Aluに変換する。

［駆動力デマンドブロックの詳細構成］
図６及び図７は、ロックアップ制御部８０に有する駆動力デマンドブロック１，駆動力デマンドブロック２を示す。以下、図６及び図７に基づいて駆動力デマンドブロック８１の詳細構成を説明する。

駆動力デマンドブロック８１は、要求入力器８１ａと、走行抵抗推定器８１ｂと、エンジン駆動力算出器８１ｃと、第１余裕駆動率算出器８１ｄと、第２余裕駆動率算出器８１ｅと、余裕駆動率算出器８１ｆと、乗算器８１ｇと、を有する。そして、最大値選択器８１ｈと、第１除算器８１ｉと、余裕駆動力不感帯処理器８１ｊと、トルク比→速度比変換器８１ｋと、目標エンジン回転数上限算出器８１ｍと、第２除算器８１ｎと、最小値選択器８１ｐと、目標エンジン回転数選択器８１ｑと、を有する。

要求入力器８１ａは、要求入力に基づいて第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2の分配比α，βを決める。決めた分配比α，βは余裕駆動率算出器８１ｆへ出力する。
ここで、要求入力には、ドライバー要求入力とシステム要求入力とがある。ドライバー要求入力は、ドライバーの走行モードの選択操作により取得される走行モード選択情報によるものである。システム要求入力は、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーン判断情報、又は、ドライバーの運転操作監視に基づいて判断される運転状態判断情報によるものである。

走行抵抗推定器８１ｂは、路面勾配θと車速VSPとアクセル開度APOを入力し、路面勾配θと車速VSPに対する走行抵抗の関係特性を用いて走行抵抗推定値を算出する。算出された走行抵抗推定値は、最大値選択器８１ｈへ出力する。

エンジン駆動力算出器８１ｃは、アクセル開度APOとバリエータ４のプライマリ回転数Npriを入力し、アクセル開度APOをパラメータとするエンジン駆動力マップを用いてエンジン駆動力Fdeを算出する。算出されたエンジン駆動力Fdeは、乗算器８１ｇと第１除算器８１ｉへ出力する。

第１余裕駆動率算出器８１ｄは、車速VSPとアクセル開度APOを入力し、タイト余裕駆動率特性（図９）を用いて第１余裕駆動率D1を算出する。算出された第１余裕駆動率D1は、余裕駆動率算出器８１ｆへ出力する。

第２余裕駆動率算出器８１ｅは、車速VSPとアクセル開度APOを入力し、ルーズ余裕駆動率特性（図１０）を用いて第２余裕駆動率を算出する。算出された第２余裕駆動率D2は、余裕駆動率算出器８１ｆへ出力する。

余裕駆動率算出器８１ｆは、要求入力器８１ａからの分配比α，βと、第１余裕駆動率算出器８１ｄからの第１余裕駆動率D1と、第２余裕駆動率算出器８１ｅからの第２余裕駆動率D2とを入力する。そして、第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2を分配比α，βによる分配処理を行って余裕駆動率Ｄを算出する。算出された余裕駆動率Ｄは、乗算器８１ｇへ出力する。

乗算器８１ｇは、余裕駆動率算出器８１ｆからの余裕駆動率Ｄと、エンジン駆動力算出器８１ｃからのエンジン駆動力Fdeとを入力し、（エンジン駆動力Fde×余裕駆動率Ｄ）という計算式により余裕駆動力計算値を算出する。算出された余裕駆動力計算値は、最大値選択器８１ｈへ出力する。

最大値選択器８１ｈは、走行抵抗推定器８１ｂからの走行抵抗推定値と、乗算器８１ｇからの余裕駆動力計算値とを入力し、２つの値のうち最大値を選択してこれを余裕駆動力Fd^*とする。選択された余裕駆動力Fd^*は、第１除算器８１ｉへ出力する。

第１除算器８１ｉは、最大値選択器８１ｈからの余裕駆動力Fd^*と、エンジン駆動力算出器８１ｃからのエンジン駆動力Fdeとを入力し、（余裕駆動力Fd^*÷エンジン駆動力Fde）の式によりトルクコンバータ２のトルク比ｔを算出する。算出されたトルク比ｔと余裕駆動力Fd^*は、余裕駆動力不感帯処理器８１ｊへ出力する。

余裕駆動力不感帯処理器８１ｊは、第１除算器８１ｉからの余裕駆動力Fd^*を入力し、余裕駆動力Fd^*に対して不感帯処理を施し、不感帯処理後の余裕駆動力Fd^*に基づいて最終のトルク比ｔを算出する。余裕駆動力不感帯処理器８１ｊで算出されたトルク比ｔは、トルク比→速度比変換器８１ｋへ出力する。

トルク比→速度比変換器８１ｋは、余裕駆動力不感帯処理器８１ｊからのトルク比ｔを入力し、トルクコンバータ２のトルクコンバータ性能特性を用いてトルク比ｔに対応する速度比ｅの値に変換する。トルク比→速度比変換器８１ｋで変換された速度比ｅは、第２除算器８１ｎへ出力する。

目標エンジン回転数上限算出器８１ｍは、プライマリ回転数NpriとエンジントルクTeと油温と目標ライン圧を入力し、目標エンジン回転数上限値Nemax^*を算出する。この目標エンジン回転数上限値を算出する場合、タービン回転数Ntより高い回転数（例えば、タービン回転数Ntより200rpm高い回転数）から探索する。算出された目標エンジン回転数上限値Nemax^*は、最小値選択器８１ｐへ出力する。

第２除算器８１ｎは、プライマリ回転数Npriとトルク比→速度比変換器８１ｋからの速度比ｅを入力し、（Npri÷ｅ）の計算式により目標エンジン回転数１(Ne1^*)を算出する。算出された目標エンジン回転数１(Ne1^*)は、最小値選択器８１ｐへ出力する。
ここで、速度比ｅは、ｅ＝Nt/Neの式であらわされるため、Ne＝Nt/ｅとなる。そして、前進クラッチ３１の締結時にはタービン回転数Nt＝プライマリ回転数Npriであるため、（Npri÷ｅ）の計算式により目標エンジン回転数１(Ne1^*)を算出できる。

最小値選択器８１ｐは、目標エンジン回転数上限算出器８１ｍからの目標エンジン回転数上限値Nemax^*と、第２除算器８１ｎからの目標エンジン回転数１(Ne1^*)とを入力し、最小値選択により目標エンジン回転数２(Ne2^*)を算出する。算出された目標エンジン回転数２(Ne2^*)は、目標エンジン回転数選択器８１ｑへ出力される。

目標エンジン回転数選択器８１ｑは、エンジン回転センサ１２により検出されたエンジン回転数Neと、Ｒレンジの目標エンジン回転数(NeR^*)と、最小値選択器８１ｐからの目標エンジン回転数２(Ne2^*)とを入力する。そして、選択入力に基づいて選択された目標エンジン回転数が最終の目標エンジン回転数Ne^*とされる。

例えば、前進走行レンジの選択時であって、ロックアップクラッチ２０が完全締結状態を維持し、トルクコンバータ２でのトルク増幅機能が発揮されない走行シーンでは、エンジン回転数Neが目標エンジン回転数Ne^*とされる。Ｒレンジ選択時は、別途算出されるＲレンジでの目標エンジン回転数(NeR^*)が目標エンジン回転数Ne^*とされる。前進走行レンジの選択時であって、ロックアップクラッチ２０が完全締結状態以外の走行シーンでは、目標エンジン回転数２(Ne2^*)が目標エンジン回転数Ne^*とされる。

［ロックアップ容量制御処理構成］
図８は、実施例１のＣＶＴコントロールユニット８のロックアップ制御部８０にて実行されるロックアップ容量制御処理の流れを示す。以下、図８の各ステップについて説明する。なお、この処理は、所定の制御周期により繰り返し処理動作が行われる。

ステップＳ１では、スタートに続き、先読みタービン回転数Ntpreを算出し、ステップＳ２へ進む。

ここで、先読みタービン回転数Ntpreとは、ロックアップ油圧制御での油圧応答遅れ分を補償するタービン回転数である。先読みタービン回転数Ntpreは、先読みタービン回転数算出器８３ａにおいて、バリエータ４の先読み変速比とセカンダリ回転センサ９７からのセカンダリ回転数Nsecに基づいて算出される。

ステップＳ２では、ステップＳ１での先読みタービン回転数Ntpreの算出に続き、先読みエンジントルクTepreを算出し、ステップＳ３へ進む。

ここで、先読みエンジントルクTepreとは、ロックアップ油圧制御での油圧応答遅れ分を補償するエンジントルクである。先読みエンジントルクTepreは、先読み分エンジントルク算出器８４ａと第１加算器８４ｂにおいて、エンジンコントロールユニット９から取得したエンジントルクTeと先読み分エンジントルクΔTepreを加算することで算出される。

ステップＳ３では、ステップＳ２での先読みエンジントルクTepreの算出に続き、補正エンジントルクTadjを算出し、ステップＳ４へ進む。

ここで、補正エンジントルクTadjとは、トルクコンバータ２に入力されるエンジントルクである。補正エンジントルクTadjは、第２差分器８４ｄにおいて、先読みエンジントルクTepreとポンプ負荷トルクTopの差により算出される。

ステップＳ４では、ステップＳ３での補正エンジントルクTadjの算出に続き、目標差回転数ΔN^*に基づいて、目標差回転数ΔN^*に応じたコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffを算出し、ステップＳ５へ進む。

ここで、「コンバータトルクF/F補償分Tcnv_ff」は、目標差回転数ΔN^*（＝目標エンジン回転数Ne^*−先読みタービン回転数Ntpre）を入力するF/F補償器８４ｅにおいて、目標差回転数ΔN^*に収束させるロックアップトルクのF/F補償分として算出される。

ステップＳ５では、ステップＳ４でのコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffの算出に続き、差回転数偏差δに基づいて、差回転数偏差δに応じたコンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)を算出し、ステップＳ６へ進む。

ここで、「差回転数偏差δ」は、目標差回転数ΔN^*と実差回転数ΔN（＝Ne−Ntpre）の差により算出される。そして、コーストスリップ要求があると、コンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)は、F/B補償器８４ｈにおいて、コンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)を初期値にリセットし、実差回転数ΔNを目標差回転数ΔN^*に一致させるコンバータトルクF/B補償分として算出が開始される。

ステップＳ６では、ステップＳ５でのコンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)の算出に続き、コンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)が、コンバータトルクF/B補償分の上限トルク値Tcnv_max以下であるか否かを判断する。YES（Tcnv_fb(c)≦Tcnv_max）の場合はステップＳ７へ進み、NO（Tcnv_fb(c)＞Tcnv_max）の場合はステップＳ８へ進む。

ステップＳ７では、ステップＳ６でのTcnv_fb(c)≦Tcnv_maxであるとの判断に続き、コンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbを、コンバータトルクF/B補償分計算値Tcnv_fb(c)とし、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ８では、ステップＳ６でのTcnv_fb(c)＞Tcnv_maxであるとの判断に続き、コンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbを、コンバータトルクF/B補償分の上限トルク値Tcnv_maxとし、ステップＳ９へ進む。

ここで、ステップＳ６〜ステップＳ８によるコンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbの選択は、最小値選択器８４ｉにおいて行われる。

ステップＳ９では、ステップＳ７又はステップＳ８でのコンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbの設定に続き、コンバータトルクTcnvを算出し、ステップＳ１０へ進む。

ここで、コンバータトルクTcnvは、F/F補償器８４ｅからのコンバータトルクF/F補償分Tcnv_ffと、最小値選択器８４ｉからのコンバータトルクF/B補償分Tcnv_fbを加算することで算出される。

ステップＳ１０では、ステップＳ９でのコンバータトルクTcnvの算出に続き、目標LUトルクTlu^*を算出し、ステップＳ１１へ進む。

ここで、目標LUトルクTlu^*は、第５差分器８４ｋにおいて、ステップＳ３にて算出された補正エンジントルクTadjから、ステップＳ９にて算出されたコンバータトルクTcnvを差し引くことで算出する。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０での目標LUトルクTlu^*の算出に続き、トルク→油圧変換器８５ａにおいて、目標LUトルクTlu^*をLU指示圧Pluに変換し、ステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、ステップＳ１１でのLU指示圧Pluへの変換に続き、油圧→電流変換器８５ｂにおいて、LU指示圧Pluを指示電流Aluに変換し、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２での指示電流Aluへの変換に続き、ロックアップ圧ソレノイド弁７６へ指示電流Aluを出力し、エンドへ進む。

次に、実施例１の作用を、「ロックアップ容量制御の課題と課題解決方法」、「駆動力デマンドブロックでの目標エンジン回転数算出作用」、「要求入力による余裕駆動率の可変設定作用」に分けて説明する。

［ロックアップ容量制御の課題と課題解決方法］
従来のロックアップ容量制御では、ロックアップ締結の開始ポイントとなるロックアップ開始車速を、アクセル開度・車速・回転・トルク・レンジ情報・ギヤ段等の多種のパラメータを用いて、車種毎に設定していた。そして、発進シーン等において、車速がロックアップ開始車速になると、ロックアップクラッチのスリップ締結を開始していた。

しかし、従来のロックアップ容量制御は、多種のパラメータでロックアップ締結の開始ポイントを判定する制御となっていたため、ロックアップ開始車速を設定する際、確認工数がかかるし、設定ミスが多発する、という課題があった。即ち、多種のパラメータ条件で実機確認が必要となり、車両メーカの要求である車両性能に対し、１つのロックアップ開始車速を代用として設定していたため、チューニングしながら車両性能の確認を行うことになり、実験工数も膨大となっていた。

(A）上記課題を解決するためには、車両メーカの要求である車両性能をロックアップ容量制御でダイレクトに表現することが必要と考えた。そこで、車両の駆動力特性・走行抵抗特性をロックアップ容量制御に使用することとした。

(B）ロックアップ容量制御に要求される駆動力を推定するため、トルクコンバータのトルク比が寄与する速度比が１以下のときのトルク増幅特性を導入することを考えた。そこで、要求駆動力として、エンジン駆動力とトルク増幅分により実現される余裕駆動率とを掛け合わせた余裕駆動力を用いることとした。

(C）動力性能重視による走行モードや走行シーンか燃費性能重視による走行モードや走行シーンかによって要求駆動力（＝余裕駆動力）を変える必要がある。そこで、ドライバー要求入力やシステム要求入力に応じて余裕駆動率を可変にすることとした。

(D）要求入力によって余裕駆動率を可変にする場合、個々の要求入力について対応するには多数の余裕駆動率特性マップが必要である。そこで、余裕駆動率特性マップとして、動力性能重視マップと燃費性能重視マップの２つのマップを用意し、中間的な性能要求に対しては、余裕駆動率の分配比により対応することとした。

(E）ロックアップ容量制御でコントロールできる形にするため、余裕駆動力を目標エンジン回転数とする必要がある。そこで、トルクコンバータの性能特性をベースとして、トルク比を速度比に変換する。そして、速度比をタービン回転数（＝プライマリ回転数：前進クラッチ締結時）で割ることで、目標エンジン回転数を算出することとした。

［駆動力デマンドブロックでの目標エンジン回転数算出作用］
以下、図６及び図７に基づいて駆動力デマンドブロック８１での目標エンジン回転数Ne^*の算出作用を説明する。

余裕駆動率算出器８１ｆでは、要求入力器８１ａからの分配比α，βと、第１余裕駆動率算出器８１ｄからの第１余裕駆動率D1と、第２余裕駆動率算出器８１ｅからの第２余裕駆動率D2とが入力される。そして、第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2を分配比α，βによる分配処理を行って余裕駆動率Ｄが算出される。

乗算器８１ｇでは、余裕駆動率算出器８１ｆからの余裕駆動率Ｄと、エンジン駆動力算出器８１ｃからのエンジン駆動力Fdeとが入力される。そして、（エンジン駆動力Fde×余裕駆動率Ｄ）という計算式により余裕駆動力計算値が算出される。

最大値選択器８１ｈでは、走行抵抗推定器８１ｂからの走行抵抗推定値と、乗算器８１ｇからの余裕駆動力計算値とが入力される。そして、２つの値のうち最大値を選択し、選択した値が余裕駆動力Fd^*とされる。

第１除算器８１ｉでは、最大値選択器８１ｈからの余裕駆動力Fd^*と、エンジン駆動力算出器８１ｃからのエンジン駆動力Fdeとが入力される。そして、（余裕駆動力Fd^*÷エンジン駆動力Fde）の式によりトルクコンバータ２のトルク比ｔが算出される。

余裕駆動力不感帯処理器８１ｊでは、第１除算器８１ｉからの余裕駆動力Fd^*が入力される。そして、余裕駆動力Fd^*に対して不感帯処理を施し、不感帯処理後の余裕駆動力Fd^*に基づいて最終のトルク比ｔが算出される。

トルク比→速度比変換器８１ｋでは、余裕駆動力不感帯処理器８１ｊからのトルク比ｔが入力される。そして、トルクコンバータ２のトルクコンバータ性能特性を用いてトルク比ｔに対応する速度比ｅの値に変換される。

第２除算器８１ｎでは、プライマリ回転数Npriとトルク比→速度比変換器８１ｋからの速度比ｅが入力される。そして、（Npri÷ｅ）の計算式により目標エンジン回転数１(Ne1^*)が算出される。

最小値選択器８１ｐでは、目標エンジン回転数上限算出器８１ｍからの目標エンジン回転数上限値Nemax^*と、第２除算器８１ｎからの目標エンジン回転数１(Ne1^*)とが入力される。そして、最小値選択により目標エンジン回転数２(Ne2^*)が算出される。

目標エンジン回転数選択器８１ｑでは、エンジン回転センサ１２により検出されたエンジン回転数Neと、Ｒレンジの目標エンジン回転数(NeR^*)と、最小値選択器８１ｐからの目標エンジン回転数２(Ne2^*)とが入力される。そして、選択入力に基づいて選択された目標エンジン回転数が最終の目標エンジン回転数Ne^*とされる。

このように、駆動力デマンドブロック８１では、第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2を分配比α，βによる分配処理を行って余裕駆動率Ｄが算出されると、（エンジン駆動力Fde×余裕駆動率Ｄ）という計算式により余裕駆動力計算値が算出される。そして、余裕駆動力計算値≧走行抵抗推定値の場合、余裕駆動力計算値が余裕駆動力Fd^*とされる。

余裕駆動力Fd^*は、トルクコンバータ２のトルク比ｔに置き換えられ、さらに、トルク比ｔは、トルクコンバータ性能特性を用いてトルク比ｔに対応する速度比ｅの値に変換される。そして、余裕駆動力Fd^*が、ロックアップ容量制御でコントロールできる目標エンジン回転数Ne^*に変換される。

［要求入力による余裕駆動率の可変設定作用］
図９は、駆動力デマンドブロック８１で用いられる余裕駆動率特性マップ（タイト）の一例を示し、図１０は、駆動力デマンドブロック８１で用いられる余裕駆動率特性マップ（ルーズ）の一例を示す。以下、図９及び図１０に基づいて、要求入力による余裕駆動率の可変設定作用を説明する。

余裕駆動率特性マップ（タイト）と余裕駆動率特性マップ（ルーズ）は、発進時に解放状態のロックアップクラッチ２０を滑らかに締結するスムースLU制御を意図して設定したものである。何れの余裕駆動率特性マップも、アクセル開度APOをパラメータとして車速VSPの上昇に対して余裕駆動率D1,D2が低下する特性に設定されている。

しかし、タイト余裕駆動率特性（第１余裕駆動率特性）は、車速VSPの上昇に対する第１余裕駆動率D1の低下勾配が急勾配に設定されている。つまり、アクセル開度APO1のときに停車時の第１余裕駆動率＝2.0から第２車速VSP2で第１余裕駆動率＝1.0（完全LU）まで低下する設定となっている。これに対し、ルーズ余裕駆動率特性（第２余裕駆動率特性）は、タイト余裕駆動率特性に比べて車速VSPの上昇に対する第２余裕駆動率D2の低下勾配を緩やかに設定されていている。つまり、アクセル開度APO1のときに停車時の第２余裕駆動率＝2.0から第３車速VSP3（＞VSP2）で第２余裕駆動率＝1.0（完全LU）まで低下する設定となっている。

そして、同じ運転状態である同じ運転点（VSP1,APO1）で対比すると、図９に示すタイト余裕駆動率特性の場合は第１余裕駆動率D11であるのに対し、図１０に示すルーズ余裕駆動率特性の場合は第２余裕駆動率D21（＞D11）である。つまり、図９と図１０に示すマップは、同じ運転状態で異ならせた余裕駆動率特性に設定していて、図９に示すタイト余裕駆動率特性を燃費性能重視特性とし、図１０に示すルーズ余裕駆動率特性を動力性能重視特性としている。

要求入力器８１ａは、要求入力に基づいて第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2の分配比α，βを決め、決めた分配比α，βを余裕駆動率算出器８１ｆへ出力する。以下、具体例により説明する。

例えば、ドライバーが走行モードとして「エコモード」を選択した場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が100%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が0%の分配比とされる。よって、「エコモード」を選択しての発進シーンでは、発進後に素早くロックアップクラッチ２０が締結され、燃費性能が向上する。

一方、ドライバーが走行モードとして「スポーツモード」を選択した場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が0%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が100%の分配比とされる。よって、「スポーツモード」を選択しての発進シーンでは、発進後にトルクコンバータ２でのトルク増幅機能が発揮され、発進加速性が向上する。

例えば、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーンが市街地走行シーンである場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が100%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が0%の分配比とされる。よって、停止と再発進を頻繁に繰り返す市街地走行シーンでは、再発進後に素早くロックアップクラッチ２０が締結され、燃費性能が向上する。

一方、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーンが郊外地走行シーンである場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が0%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が100%の分配比とされる。よって、減速から再加速する郊外地走行シーンでは、再加速後にトルクコンバータ２でのトルク増幅機能が発揮され、再加速性が向上する。

なお、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーンが市街地でも郊外地でもないシーンのときは、交通流等に合わせて第１余裕駆動率D1：第２余裕駆動率D2＝α％：β％という分配比とされる。但し、αは０〜１００であり、βは１００〜０である。これによって、様々な走行シーンへも対応することができる。

例えば、ドライバーの運転操作監視に基づいて判断される運転状態がアクセル操作幅小の場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が100%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が0%の分配比とされる。よって、アクセルワーク幅が狭くおとなしい運転特性のドライバーによる発進シーンでは、発進後に素早くロックアップクラッチ２０が締結され、燃費性能が向上する。

一方、ドライバーの運転操作監視に基づいて判断される運転状態がアクセル操作幅大の場合、タイト余裕駆動率特性（図９）による第１余裕駆動率D1が0%でルーズ余裕駆動率特性（図１０）による第２余裕駆動率D2が100%の分配比とされる。よって、アクセルワーク幅が広く激しい運転特性のドライバーによる発進シーンでは、発進後にトルクコンバータ２でのトルク増幅機能が発揮され、発進加速性が向上する。

なお、これ以外の運転状態判断情報による分配比については、運転状態を細かく分けることで、運転状態判断情報毎に第１余裕駆動率D1：第２余裕駆動率D2＝α％：β％という分配比とされる。これによって、様々なドライバー運転特性であっても対応することができる。

以上説明したように、実施例１のベルト式無段変速機ＣＶＴのロックアップ制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。

(1) トルクコンバータ２と、ロックアップクラッチ２０と、ロックアップ制御部８０と、を備える。
トルクコンバータ２は、走行用駆動源（エンジン１）と変速機構（バリエータ４）との間に介装される。
ロックアップクラッチ２０は、トルクコンバータ２に有し、締結によりトルクコンバータ入力軸とトルクコンバータ出力軸を直結する。
ロックアップ制御部８０は、ロックアップクラッチ２０の締結/スリップ/解放の制御を行う。
ロックアップ制御部８０に、ロックアップクラッチ２０のロックアップ容量制御を行う際に要求駆動力を決定する要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）を設ける。要求駆動力に駆動輪６へ出力される実駆動力が収束する制御を行うロックアップ容量制御部（目標算出ブロック８３、トルク容量演算ブロック８４、実現ブロック８５）を設ける。要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、要求駆動力を、駆動源駆動力（エンジン駆動力）にトルクコンバータ２のトルク増幅機能による余裕駆動率Ｄを掛け合わせた余裕駆動力Fd^*とする。余裕駆動率Ｄを、同じ運転状態であっても要求入力に応じて可変値により与える。
このように、要求駆動力によるロックアップ容量制御とし、要求入力に応じて余裕駆動率Ｄを可変としている。この結果、ロックアップ容量制御の際、ドライバーが意図する駆動力を達成しつつ、様々な要求入力に応じた余裕駆動率Ｄを実現することができる。

(2) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、同じ運転状態に対して余裕駆動率D1,D2を異ならせた複数の余裕駆動率特性（図９、図１０）を設定する。
要求入力に応じて複数の余裕駆動率特性（図９、図１０）から選択した余裕駆動率特性に基づいて余裕駆動率Ｄを算出する。
このように、要求入力に応じた余裕駆動率特性の選択により余裕駆動率Ｄを算出している。この結果、複数の余裕駆動率特性（図９、図１０）を設定するだけで、同じ運転状態であっても要求入力に応じて可変値により余裕駆動率Ｄを与えることができる。

(3) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、余裕駆動率特性を、アクセル開度APOをパラメータとして車速VSPの上昇に対して余裕駆動率D1,D2が低下する特性とする。
余裕駆動率特性として、車速VSPの上昇に対する余裕駆動率D1,D2の低下勾配を上限域勾配と下限域勾配に異ならせて設定した第１余裕駆動率特性（タイト余裕駆動率特性）と第２余裕駆動率特性（ルーズ余裕駆動率特性）を有する。
このように、余裕駆動率特性として、第１余裕駆動率特性（タイト余裕駆動率特性）と第２余裕駆動率特性（ルーズ余裕駆動率特性）を有する。そして、車速VSPの上昇に対する余裕駆動率D1,D2の低下勾配を上限域勾配と下限域勾配に異ならせて設定している。この結果、２つの余裕駆動率特性を設定することにより、省エネルギーを重視する要求入力の場合と動力性能を重視する要求入力の場合とに対応した余裕駆動力Fd^*を実現することができる。

(4) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、運転状態（運転点(VSP,APO)）と第１余裕駆動率特性（タイト余裕駆動率特性）により第１余裕駆動率D1を算出する。運転状態（運転点(VSP,APO)）と第２余裕駆動率特性（ルーズ余裕駆動率特性）により第２余裕駆動率D2を算出する。
余裕駆動率Ｄを、要求入力により決められた分配比α，βに応じて第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2とを調整して算出する。
このように、要求入力により決められた分配比α，βに応じて第１余裕駆動率D1と第２余裕駆動率D2とを調整して余裕駆動率Ｄを算出するようにしている。この結果、２つの余裕駆動率特性を設定するだけで、幅広くきめ細やかな要求入力に対応して可変の余裕駆動率Ｄを算出することができる。

(5) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、要求入力を、ドライバーの走行モードの選択操作により取得される走行モード選択情報によるドライバー要求入力とする。
このように、余裕駆動率Ｄを決める要求入力を、走行モード選択情報によるドライバー要求入力としている。この結果、ドライバーの走行モード選択意図に対応した適切なロックアップ容量制御を実現することができる。
例えば、ドライバーによる「エコモード」の選択した場合、発進時に応答良く完全LU締結へ移行することで、燃費低減による省エネルギー効果を達成することができる。また、ドライバーによる「スポーツモード」の選択した場合、発進時にトルクコンバータ２のトルク増幅機能を発揮させることで、動力性能向上効果を達成することができる。

(6) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、要求入力を、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーン判断情報、又は、ドライバーの運転操作監視に基づいて判断される運転状態判断情報によるシステム要求入力とする。
このように、余裕駆動率Ｄを決める要求入力を、走行シーン判断情報、又は、運転状態判断情報によるシステム要求入力としている。この結果、様々な走行シーンや運転状態に対応した適切なロックアップ容量制御を自動的に実現することができる。
例えば、市街地走行シーンやアクセル操作幅が小さい運転状態の場合、車速の上昇に対して自動的に応答良く完全LU締結へ移行することで、燃費低減による省エネルギー効果を達成することができる。また、郊外地走行シーンやアクセル操作幅が大きい運転状態の場合、低車速域でトルクコンバータ２のトルク増幅機能が自動的に発揮されることで、動力性能向上効果を達成することができる。

(7) 要求駆動力決定部（駆動力デマンドブロック８１）は、余裕駆動力Fd^*を、トルクコンバータ２のトルクコンバータ性能特性を用いて目標走行駆動源回転数（目標エンジン回転数Ne^*）に換算する。
ロックアップ容量制御部（目標算出ブロック８３、トルク容量演算ブロック８４、実現ブロック８５）は、目標走行駆動源回転数（目標エンジン回転数Ne^*）に走行用駆動源（エンジン１）の実走行駆動源回転数（実エンジン回転数Ne）が収束するロックアップクラッチ２０のロックアップ容量制御を行う。
このように、余裕駆動力Fd^*を目標走行駆動源回転数（目標エンジン回転数Ne^*）に換算し、ロックアップ容量制御を行うようにした。この結果、コントロール性の高い走行駆動源回転数フィードバック制御により、運転者の意図する駆動力を達成するロックアップクラッチ２０のロックアップ容量制御を実行することができる。

以上、本発明の自動変速機のロックアップ制御装置を実施例１に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、駆動力デマンドブロック８１として、車速VSPの上昇に対する余裕駆動率D1,D2の低下勾配を上限域勾配と下限域勾配に異ならせて設定したタイト余裕駆動率特性（図９）とルーズ余裕駆動率特性（図１０）による２特性を設定する例を示した。しかし、駆動力デマンドブロックとしては、１つの余裕駆動率特性を設定し、運転状態により算出された余裕駆動率を、そのときの要求入力に応じて補正するような例としても良い。さらに、要求入力を複数のパターンに分け、複数のパターン毎に余裕駆動率特性を個別に設定するような例としても良い。

実施例１では、本発明のロックアップ制御装置を、自動変速機としてベルト式無段変速機ＣＶＴを搭載したエンジン車に適用する例を示した。しかし、本発明のロックアップ制御装置は、自動変速機として、ステップＡＴと呼ばれる有段変速機を搭載した車両や副変速機付き無段変速機を搭載した車両等に適用しても良い。また、適用される車両としても、エンジン車に限らず、走行用駆動源にエンジンとモータを搭載したハイブリッド車、走行用駆動源にモータを搭載した電気自動車等に対しても適用できる。

Claims (7)

1. 走行用駆動源と変速機構との間に介装されるトルクコンバータと、
   前記トルクコンバータに有し、締結によりトルクコンバータ入力軸とトルクコンバータ出力軸を直結するロックアップクラッチと、
   前記ロックアップクラッチの締結／スリップ／解放の制御を行うロックアップ制御部と、を備え、
   前記ロックアップ制御部に、前記ロックアップクラッチのロックアップ容量制御を行う際に要求駆動力を決定する要求駆動力決定部と、
   前記要求駆動力に駆動輪へ出力される実駆動力が収束する制御を行うロックアップ容量制御部と、を設け、
   前記要求駆動力決定部は、前記要求駆動力を、駆動源駆動力に前記トルクコンバータのトルク増幅機能による余裕駆動率を掛け合わせた余裕駆動力とし、前記余裕駆動率を、アクセル開度と車速が同じ運転状態であってもドライバー要求、及びシステム要求のそれぞれの要求入力に応じて可変値により与える、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
2. 請求項１に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、同じ運転状態に対して前記余裕駆動率を異ならせた複数の余裕駆動率特性を設定し、
   前記要求入力に応じて前記複数の余裕駆動率特性から選択した余裕駆動率特性に基づいて前記余裕駆動率を算出する、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
3. 請求項２に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、前記余裕駆動率特性を、アクセル開度をパラメータとして車速の上昇に対して前記余裕駆動率が低下する特性とし、
   前記余裕駆動率特性として、車速の上昇に対する前記余裕駆動率の低下勾配を上限域勾配と下限域勾配に異ならせて設定した第１余裕駆動率特性と第２余裕駆動率特性を有する、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
4. 請求項３に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、運転状態と前記第１余裕駆動率特性により第１余裕駆動率を算出し、運転状態と前記第２余裕駆動率特性により第２余裕駆動率を算出し、
   前記余裕駆動率を、前記要求入力により決められた分配比に応じて前記第１余裕駆動率と前記第２余裕駆動率とを調整して算出する、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、前記要求入力を、ドライバーの走行モードの選択操作により取得される走行モード選択情報によるドライバー要求入力とする、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
6. 請求項１から４までの何れか一項に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、前記要求入力を、ナビゲーション情報に基づいて判断される走行シーン判断情報、又は、ドライバーの運転操作監視に基づいて判断される運転状態判断情報によるシステム要求入力とする、
   自動変速機のロックアップ制御装置。
7. 請求項１から６までの何れか一項に記載された自動変速機のロックアップ制御装置において、
   前記要求駆動力決定部は、前記余裕駆動力を、前記トルクコンバータのトルクコンバータ性能特性を用いて目標走行駆動源回転数に換算し、
   前記ロックアップ容量制御部は、前記目標走行駆動源回転数に前記走行用駆動源の実走行駆動源回転数が収束する前記ロックアップクラッチのロックアップ容量制御を行う、
   自動変速機のロックアップ制御装置。

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