JP7119526B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御装置に係り、特に、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータを備える車両の制御に関するものである。

エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に介挿されるロックアップクラッチ付のトルクコンバータを備えた車両がよく知られている。例えば、特許文献１に記載の車両がそれである。特許文献１には、トルクコンバータの過熱状態を回避するため、トルクコンバータの速度比が下限値以下になると、変速機のダウンシフトを実行することが開示されている。また、特許文献１には、トルクコンバータの過熱状態を回避するためのダウンシフトを実行することで発生する変速ショックを抑制するため、ダウンシフトの過渡期にエンジントルクを低減する、または、ロックアップクラッチをスリップ制御することが開示されている。

特開２０１２－１９７８２７号公報 特開２００５－３１９３号公報

ところで、特許文献１は、トルクコンバータの過熱状態を回避するために変速機のダウンシフトを実行するものであったが、ロックアップクラッチの表面においても発熱することが知られており、このロックアップクラッチの発熱に対するハード保護を考慮したダウンシフト要求を想定しておらず、改善の余地があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に介挿されるロックアップクラッチ付のトルクコンバータとを、備えた車両において、ロックアップクラッチの発熱に対するハード保護を図れる車両の制御装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、変速機と、そのエンジンとその変速機との間の動力伝達経路に介挿されているロックアップクラッチ付のトルクコンバータとを、有する車両、の制御装置であって、（ｂ）車両の走行状態に応じて前記変速機の変速の実行を判断する変速判断部と、（ｃ）前記ロックアップクラッチのスリップ状態において、前記ロックアップクラッチの保護のための前記変速機のダウンシフトの実行を判断するロックアップ変速判断部とを、備え、（ｄ）前記変速判断部に基づく前記変速機のダウンシフトの実行が判断されない場合であって、且つ、前記ロックアップ変速判断部に基づいて前記変速機のダウンシフトの実行が判断された場合において、運転者の加速要求量が第１所定値以下の場合には、前記変速機のダウンシフトの実行を許可せず、前記加速要求量が前記第１所定値よりも大きい場合には、前記変速機のダウンシフトの実行を許可し、前記変速機のダウンシフト過渡期において前記加速要求量が第２所定値以下になると、その加速要求量が前記第２所定値よりも大きい場合に比べて駆動力の変化を緩やかにすることを特徴とする。

第１発明の車両の制御装置によれば、ロックアップクラッチの保護のために変速機のダウンシフトが必要な場合には、ロックアップ変速判断部によって変速機のダウンシフトの実行が判断されるため、ロックアップクラッチの保護が図られる。また、運転者の加速要求量が第１所定値よりも大きい場合に変速機のダウンシフトが許可されるので、運転者の加速操作に同期してダウンシフトが実行され、運転者の意図しないダウンシフトによる変速ショックに対して運転者が違和感を感じることを抑制できる。さらに、変速機のダウンシフト過渡期における加速要求量が第２所定値以下になると、加速要求量が第２所定値よりも大きい場合に比べて駆動力が緩やかに変化することで、駆動力の変化によって運転者に与える違和感を緩和できる。

本発明が適用される車両に備えられたエンジンから駆動輪までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた電子制御装置の制御機能の要部を説明する図である。 ダウンシフトの過渡期において駆動力徐変制御が実行されることによる、アクセル開度およびアクセル開度の変化率に対する駆動力の変化を示す図である。 図１の電子制御装置の制御作動であって、特に、走行時におけるロックアップクラッチの保護を可能にする制御作動を説明するためのフローチャートである。

ここで、好適には、前記変速機は、複数個の遊星歯車装置および複数個の摩擦係合装置を備えた有段式の自動変速機、または、一対のプーリに巻き掛けられたベルトから構成されるベルト式の無段変速機をはじめとする、公知の無段式の自動変速機が適用される。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用される車両１０に備えられたエンジン１２から駆動輪２６までの間の動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、車両１０に設けられた電子制御装置７０の制御機能の要部を説明する図である。車両１０は、駆動力源としてのエンジン１２と、自動変速機１８と、エンジン１２と自動変速機１８との間に介挿されているロックアップクラッチ１５付のトルクコンバータ１４とを、含んで構成されている。図１において、エンジン１２により発生させられた動力は、ロックアップクラッチ１５付のトルクコンバータ１４を経て入力軸１６から自動変速機１８に入力され、自動変速機１８の出力軸２０からデファレンシャル装置２２や一対の車軸（ドライブシャフト）２４等を順次介して左右の駆動輪２６へ伝達される。

自動変速機１８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース内において複数組の遊星歯車装置と複数の油圧式の摩擦係合装置とを有し、その摩擦係合装置によって複数のギヤ段が択一的に成立させられる公知の遊星歯車式自動変速機である。例えば、自動変速機１８は、複数の摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより（すなわち摩擦係合装置の係合と解放との切替えにより）変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。複数の摩擦係合装置はそれぞれ、エンジン１２からの動力を受ける入力軸１６と駆動輪２６に動力を伝達する出力軸２０との間で回転とトルクとを伝達する油圧式の摩擦係合装置である。この入力軸１６は、自動変速機１８の入力軸であって、且つ、トルクコンバータ１４のタービン翼車によって回転駆動されるタービン軸でもある。

前記油圧式の摩擦係合装置は、油圧制御回路２８によってそれぞれ係合と解放とが制御され、その油圧制御回路２８内のソレノイドバルブ等の調圧によりそれぞれのトルク容量すなわち係合力が変化させられることにより、摩擦係合装置の前後の部材を選択的に断接するクラッチやブレーキである。ここで、係合装置のトルク容量（以下、クラッチトルクという）は、例えば係合装置の摩擦材の摩擦係数や摩擦板を押圧する係合油圧によって決まるものである。係合装置を滑らすことなく（すなわち係合装置において差回転速度を生じさせることなく）入力軸１６と出力軸２０との間でトルクを伝達する為には、そのトルクに対して各係合装置にて受け持つ必要がある伝達トルク分（すなわち係合装置の分担トルク）が得られるトルク容量が必要になる。但し、伝達トルク分が得られるトルク容量においては、トルク容量を増加させても伝達トルクは増加しない。

ロックアップクラッチ１５は、トルクコンバータ１４の不図示のポンプ翼車と不図示のタービン翼車との間に設けられており、ロックアップクラッチ１５の係合力を調整するために設けられている係合側油室と解放側油室との間の差圧が制御されることにより、ロックアップクラッチ１５の係合状態が調整される。ロックアップクラッチ１５は、前記差圧が制御されることにより、完全係合状態、スリップ状態、または解放状態に切り替えられる。例えば、ロックアップクラッチ１５が完全係合状態に切り替えられると、ポンプ翼車とタービン翼車とが一体的に回転させられる。

車両１０には、例えば自動変速機１８の変速制御などに関連する変速制御装置を含む電子制御装置７０が備えられている。電子制御装置７０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。

電子制御装置７０は、エンジン１２の出力制御、自動変速機１８の変速制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や油圧制御用（変速制御用）等に分けて構成される。また、電子制御装置７０には、各種センサ（例えば各回転速度センサ５０、５２、５４、シフトポジションセンサ５６、アクセル開度センサ５８、スロットル弁開度センサ６０、油温センサ６２）などにより検出された各種信号（例えばエンジン１２の回転速度を表すエンジン回転速度Ｎe、入力軸１６すなわちタービン軸の回転速度を表すタービン回転速度Ｎt、車速Ｖに対応する出力軸２０の回転速度を表す出力軸回転速度Ｎout、シフトレバー或いはパドルスイッチによるシフト操作位置Ｐsh、運転者の駆動力要求に対応するアクセルペダルの操作量を表すアクセル開度Ａcc、スロットル弁開度θth、油圧制御回路２８内の作動油の油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。また、電子制御装置７０からは、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、自動変速機１８の油圧アクチュエータおよびロックアップクラッチ１５を制御する油圧制御回路２８を作動させる為の油圧指令信号Ｓpなどが、それぞれ出力される。

電子制御装置７０は、エンジン１２の出力を制御するためのエンジン出力制御部７２、自動変速機１８の変速制御を実行するための変速制御部７４、車両の走行状態に基づいて自動変速機１８の変速の実行を判断する変速判断部７６、ロックアップクラッチ１５のロックアップ制御を実行するロックアップ制御部７８、ロックアップクラッチ１５の保護のための自動変速機１８のダウンシフトの実行を判断するロックアップ変速判断部８０、加速要求判断部８２、および駆動力徐変制御部８４を、機能的に含んでいる。

エンジン出力制御部７２は、例えば要求されたエンジントルクＴe（以下、要求エンジントルクＴedem）が得られるように、スロットル制御の為にスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御する他、燃料噴射量制御の為に燃料噴射装置による燃料噴射量を制御し、点火時期制御の為にイグナイタ等の点火装置を制御するエンジン出力制御指令信号Ｓeを出力する。エンジン出力制御部７２は、例えばアクセル開度Ａccをパラメータとして車速Ｖと要求駆動力Ｆdemとの予め記憶された不図示の関係（駆動力マップ）から実際のアクセル開度Ａcc及び車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆdemを算出する。そして、エンジン出力制御部７２は、例えば駆動輪２６のタイヤ有効半径、現在の自動変速機１８のギヤ段におけるギヤ比、出力軸２０よりも駆動輪２６側の動力伝達経路における終減速比、及びトルクコンバータ１４のトルク比ｔに基づいて、要求駆動力Ｆdemが得られる要求エンジントルクＴedemを算出する。なお、トルクコンバータ１４のトルク比ｔは、例えば速度比（＝タービン回転速度ωt／ポンプ回転速度ωp（エンジン回転速度ωe））とトルク比ｔ、効率、及び容量係数とのそれぞれの予め記憶された公知の関係（トルクコンバータ１４の作動特性図）から実際の速度比ｅに基づいて算出される。

変速制御部７４は、自動変速機１８の変速制御を実行する。変速制御部７４は、変速判断部７８またはロックアップ変速判断部８０によって自動変速機１８の変速を実行すべきと判断された場合には、変速すべきギヤ段が得られるように自動変速機１８の自動変速制御を実行する。例えば、変速制御部７４は、変速すべきギヤ段が達成されるように、自動変速機１８の変速に関与する係合装置を係合および解放させる油圧指令信号Ｓpを油圧制御回路２８へ出力する。

変速判断部７６は、車速Ｖ及びアクセル開度Ａccを変数として予め記憶された公知の関係（変速マップ、変速線図）から、実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａccで示される車両の走行状態に基づいて自動変速機１８を変速すべきかの変速判断を行う。変速判断部７６は、車両の走行状態が、前記変速マップ（変速線図）において各ギヤ段毎に予め設定されている、公知のアップシフト線またはダウンシフト線を跨いだか否かを判定し、アップシフト線またはダウンシフト線を跨いだ場合に、自動変速機１８の変速を実行すべきと判断する。

ロックアップ制御部７８は、ロックアップクラッチ１５の係合状態を制御する。ロックアップ制御部７８は、例えば車速Ｖおよびアクセル開度Ａccから構成されるロックアップクラッチ１５の係合領域マップを記憶しており、その係合領域マップに基づいてロックアップクラッチ１５を作動（係合）すべきかを判定する。例えば、車両の走行状態が、前記係合領域マップにおいてロックアップ係合領域にある場合、ロックアップクラッチ１２を係合するよう判定される。このとき、ロックアップ制御部７８は、ロックアップクラッチ１２を係合または所定のスリップ量でスリップさせる指令を油圧制御回路２８に出力する。

ロックアップ変速判断部８０は、ロックアップクラッチ１５のスリップ状態においてそのロックアップクラッチ１５の摩擦材から発生する発熱に対して、ロックアップクラッチ１５を保護するための自動変速機１８のダウンシフトを実行するべきであるかを判定する。ロックアップ変速判定部８０は、例えばロックアップクラッチ１５のスリップ開始からの経過時間が、予め設定されている所定時間Ｔ以上経過した場合には、自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断する。所定時間Ｔは、予め実験的または設計的に求められ、ロックアップクラッチ１５の保護の観点から、ロックアップクラッチ１５からの発熱を低減するために自動変速機１８のダウンシフトが必要となる値に設定されている。

前記所定時間Ｔは、必ずしも一定値ではなく、各種諸元に基づいて適宜変更される。例えば、所定時間Ｔは、作動油の油温ＴＨoil、ロックアップクラッチ１５のスリップ量(滑り量)に対応するエンジン回転速度Ｎeとタービン回転速度Ｎtとの間の回転速度差ΔＮ（＝Ｎe－Ｎt）、アクセル開度Ａccなどに応じて変更される。例えば、作動油の油温ＴＨoilが高くなると、ロックアップクラッチ１５の摩擦材の温度が高くなることから、摩擦材の保護のためにロックアップクラッチ１５のスリップによる発熱量を低減する必要が生じる。従って、作動油の油温ＴＨoilが高くなるほど、所定時間Ｔが短い値に設定される。また、ロックアップクラッチ１５のスリップ量に対応する前記回転速度差ΔＮが大きいほど、ロックアップクラッチ１５の摩擦材からの発熱量も増加する。従って、前記回転速度差ΔＮが大きいほど、所定時間Ｔが短い値に設定される。また、アクセル開度Ａccが高くなるほどエンジントルクＴeが大きくなり、ロックアップクラッチ１５に伝達されるトルクも増加するため、ロックアップクラッチ１５で発生する発熱量が増加する。従って、アクセル開度Ａccが高くなるほど、所定時間Ｔが短い値に設定される。ロックアップ変速判断部８０は、例えば、上記各種諸元をパラメータとする所定時間Ｔを求めるための関係マップを記憶しており、この関係マップに実際の値を適用することで所定時間Ｔを決定する。

また、ロックアップ変速判断部８０は、ロックアップクラッチ１５のロックアップ（係合またはスリップ係合）時においてこもり音が発生しやすい走行領域になった場合、自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判定することもできる。ロックアップ変速判断部８０は、ロックアップクラッチ１５のロックアップ時にこもり音が発生しやすい走行領域を予め記憶している。そして、ロックアップ変速判断部８０は、ロックアップクラッチ１５がロックアップに切り替えられると、車両１０の走行領域がこもり音が発生しやすい走行領域に入ったかを判定し、こもり音が発生しやすい走行領域に入った場合には、自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断する。なお、前記こもり音が発生しやすい走行領域は、予め実験的または設計的に求められ、例えばエンジン回転速度Ｎe、車速Ｖ、アクセル開度Ａcc等の各種諸元に基づいて規定されている。

ロックアップ変速判断部８０は、自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断すると、変速制御部７４に対して自動変速機１８のダウンシフト指令（ダウンシフト要求）を出力する。ロックアップ変速判断部８０から変速制御部７４にダウンシフト指令が出力されると、変速制御部７４は、自動変速機１８のダウンシフトを実行する。自動変速機１８のダウンシフトが実行されると、自動変速機１８の入力軸１６の回転速度Ｎinすなわちタービン回転速度Ｎtが高くなるため、ロックアップクラッチ１５のスリップ量に対応する回転速度差ΔＮが減少する。これに関連して、ロックアップクラッチ１５で発生する発熱量が減少するため、ロックアップクラッチ１５が保護される。また、車両の走行領域がこもり音が発生しやすい走行領域にある場合、自動変速機１８のダウンシフトが実行されると、例えばエンジン１２の運転領域が変化し、走行領域がこもり音の発生しやすい走行領域から外れることで、こもり音の発生が抑制される。このように、ロックアップ変速判断部８０によって自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断された場合に自動変速機１８のダウンシフトが実行されることで、ロックアップクラッチ１５が保護されるとともに、ロックアップクラッチ１５のロックアップによるこもり音の発生が抑制される。

ところで、ロックアップ変速判断部８０に基づく自動変速機１８のダウンシフトは、運転者の意図しない変速であるため、変速過渡期において運転者に違和感を与える虞がある。従って、ロックアップ変速判断部８０によって判断される自動変速機１８のダウンシフトの頻度は少ない方が望ましい。そこで、加速要求判断部８２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが予め設定されている第１所定値αよりも大きいかを判定し、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい場合に、ロックアップ変速判断部８０から変速制御部７４へのダウンシフト指令の出力を許可する。なお、アクセル開度Ａccの変化率Ａccが、本発明の加速要求量に対応している。

アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccは、アクセル開度Ａccの単位時間あたりの変化量であり、アクセル開度センサ５８によって随時検出されるアクセル開度Ａccを時間微分することで算出される。このアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが大きいほど、運転者の加速要求が強いことを示している。第１所定値αは、予め実験的または設計的に求められ、運転者の加速要求が強いことで、運転者の自動変速機１８のダウンシフト中の変速ショックに対する感度が低くなる値に設定されている。すなわち、第１所定値αは、運転者の加速要求が強いことで、自動変速機１８のダウンシフトによる変速ショックを運転者が気にならない（もしくは変速ショックを感じない）値に設定されている。

加速要求判断部８２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値α以下の場合には、ロックアップ変速判断部８０によって自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断された場合であっても、ロックアップ変速判断部８０から変速制御部７４へのダウンシフト指令の出力を許可しない。すなわち、自動変速機１８のダウンシフトが実行されない。

一方、加速要求判断部８２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい場合には、ロックアップ変速判断部８０によって自動変速機１８のダウンシフトを実行すべきと判断されると、ロックアップ変速判断部８０から変速制御部７４へのダウンシフト指令の出力を許可する。このとき、ロックアップ変速判断部８０から変速制御部７４にダウンシフト指令が出力されることで、変速制御部７４は自動変速機１８のダウンシフト制御を実行する。アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい状態で、変速制御部７４による自動変速機１８のダウンシフトが実行された場合には、自動変速機１８のダウンシフト過渡期において、運転者はダウンシフトによる変速ショックを殆ど感知しないため、変速ショックによって運転者が受ける違和感が抑制される。

また、加速要求判断部８２は、ダウンシフトの変速過渡期においてもアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccを随時算出し、その変化率ΔＡccが予め設定されている第２所定値β以下であるかを判定する。加速要求判断部８２によって、ダウンシフト過渡期のアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下と判定された場合、駆動力徐変制御部８４は、自動変速機１８のダウンシフト過渡期における自動変速機１８から出力される駆動力Ｆoutの変化を、変化率ΔＡccが第２所定値βよりも大きい場合に比べて緩やかにする駆動力徐変制御を実行する。

ここで、前記第２所定値βは、予め実験的または設計的に求められ、運転者の加速要求が弱くなり、運転者の自動変速機１８のダウンシフト過渡期に発生する変速ショックに対する感度が高くなる、すなわち運転者が変速ショックを感知しやすくなる値の閾値に設定されている。従って、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下になると、運転者が変速ショックを感じやすくなる。また、第２所定値βは、前記第１所定値αと同じ値であっても構わないし、異なる値であっても構わない。

駆動力徐変制御部８４は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下になると、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆout（出力軸トルクＴoutと同意）の変化勾配を、変化率ΔＡccが第２所定値βよりも大きい場合に設定される駆動力Ｆoutの変化勾配に対して緩やかに変化させる駆動力徐変制御を実行する。ここで、変化率ΔＡccが第２所定値βよりも大きい場合に設定される駆動力Ｆoutの変化は、変速判断部７６に基づいて変速が判断された場合に実行される、通常のダウンシフトの過渡期に設定される駆動力Ｆoutの変化に対応している。よって、通常のダウンシフトは、変化率ΔＡccが第２所定値βよりも大きい場合のダウンシフトに対応している。

駆動力徐変制御部８４は、例えば、要求エンジントルクＴedemに対する実際のエンジントルクＴeの変化勾配が、通常のダウンシフトにおけるエンジントルクＴeの変化勾配よりも小さくなるように、エンジン出力を制御する指令をエンジン出力制御部７２に出力する。エンジン出力制御部７２は、駆動力徐変制御部８４からの指令を受けると、エンジン１２のエンジントルクＴeの変化勾配が、通常のダウンシフトにおけるエンジントルクＴeの変化勾配よりも小さくなるように制御する。エンジン出力制御部７２は、例えば電子スロットル弁開度を通常のダウンシフトよりも低くしたり、燃料噴射量を通常のダウンシフトよりも少なくしたり、点火装置の点火時期を遅くしたり、バルブのタイミングを変更したりすることで、エンジントルクＴeの変化勾配を通常のダウンシフトよりも小さくする。

エンジントルクＴeの変化勾配が、通常のダウンシフト時の変化勾配に比べて緩やかに変化することで、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutについても緩やかに変化する。従って、ダウンシフト中に自動変速機１８から出力される駆動力Ｆoutが、通常のダウンシフト時における駆動力Ｆoutに比べて緩やかに変化するため、ダウンシフト過渡期の駆動力変化によって運転者に与える違和感が緩和される。

また、駆動力徐変制御部８４は、ダウンシフト中において自動変速機１８から出力される駆動力Ｆoutを緩やかに変化させる他の手段として、自動変速機１８のダウンシフト過渡期に係合される摩擦係合装置の係合油圧（指示値）の勾配を、通常のダウンシフトにおいて設定される係合油圧（指示値）の勾配に比べて小さくする。駆動力徐変制御部８４から変速制御部７４に駆動力Ｆoutの変化を緩やかにする指令が出力されると、変速制御部７４は、ダウンシフト過渡期に係合される摩擦係合装置の係合油圧（指示値）の勾配を、通常のダウンシフトにおいて設定される係合油圧（指示値）の勾配に比べて小さくする。このように制御されることで、摩擦係合装置が過渡的にスリップ状態になり、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutが、通常のダウンシフトにおいて出力される駆動力Ｆoutに比べて緩やかに変化する。よって、ダウンシフト過渡期の駆動力変化によって運転者に与える違和感が緩和される。

図２は、自動変速機１８のダウンシフト過渡期において駆動力徐変制御が実行されたときの、アクセル開度Ａccおよびアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccに対する、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutの変化を示している。

図２に示すｔ１時点～ｔ２時点において、運転者によってアクセルペダルが一定の変化割合で踏み込まれている。このときアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが略一定値となる。ｔ１時点～ｔ２時点の間では、変化率ΔＡccは第２所定値βよりも小さい値となっている。このとき、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutは、通常のダウンシフト時おける駆動力Ｆoutの変化に比べて緩やかに変化している。

ｔ２時点～ｔ３時点の間では、アクセルペダルが一定の変化率で踏み戻されている。このとき、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが負の値となり、第２所定値βよりも小さくなる。従って、ｔ２時点～ｔ３時点の間においても、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutは、通常のダウンシフト時における駆動力Ｆoutの変化に比べて緩やかに変化している。

ｔ３時点～ｔ４時点の間では、運転者によってアクセルペダルが大きく踏み込まれることで、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値βを越えている。このとき、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutが、通常のダウンシフト時に出力される駆動力Ｆoutに切り替わることで、駆動力Ｆoutの変化勾配が大きくなっている。

ｔ４時点以降では、運転者によるアクセルペダルの踏込の変化割合がｔ３時点～ｔ４時点の間に比べて小さくなっており、これに関連してアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値βよりも小さくなっている。このとき、自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutが、通常のダウンシフト時における駆動力Ｆoutの変化に比べて緩やかに変化している。

図３は、図１の電子制御装置７０の制御作動であって、特に、走行時におけるロックアップクラッチ１５の保護、および、ロックアップクラッチ１５のロックアップによるこもり音の抑制を可能にする制御作動を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、走行中において繰り返し実行される。

変速判断部７６の制御機能に対応するステップＳＴ１（以下、ステップを省略）では、車両の走行状態に基づく自動変速機１８のダウンシフト要求が出力されていないかが判定される。ダウンシフト要求が出力されている場合には、ＳＴ１が否定され、本ルーチンは終了させられる。ＳＴ１においてダウンシフト要求が出力されない場合には、ＳＴ１が肯定されてＳＴ２に進む。

ロックアップ変速判断部８０の制御機能に対応するＳＴ２では、ロックアップクラッチ１５の保護およびロックアップによるこもり音の抑制を目的とした自動変速機１８のダウンシフト要求が出力されているかが判定される。自動変速機１８のダウンシフト要求が出力されない場合、ＳＴ２が否定され、本ルーチンが終了させられる。自動変速機１８のダウンシフト要求が出力された場合、ＳＴ２が肯定されてＳＴ３に進む。

加速要求判断部８２の制御機能に対応するＳＴ３では、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きいかが判定される。アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値α以下である場合、ＳＴ３が否定されて本ルーチンが終了させられる。アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい場合、ＳＴ３が肯定されてＳＴ４に進む。

変速制御部７４の制御機能に対応するＳＴ４では、自動変速機１８のダウンシフトの実行が判断され、自動変速機１８のダウンシフトが実行される。すなわち、ＳＴ１において自動変速機１８のダウンシフトの実行が判断されない場合であって、且つ、ＳＴ２において自動変速機１８のダウンシフトの実行が判断された場合において、さらに、ＳＴ３においてアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい場合には、自動変速機１８のダウンシフトの実行が判断（許可）される。

加速要求判断部８２の制御機能に対応するＳＴ５では、ダウンシフト過渡期におけるアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下であるかが判定される。アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値よりも大きい場合、ＳＴ５が否定され、エンジン出力制御部７２の制御機能に対応するＳＴ７において、通常のダウンシフト時の駆動力制御が実行される。

ＳＴ５において、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下の場合には、ＳＴ５が肯定されてＳＴ６に進む。駆動力徐変制御部８４の制御機能に対応するＳＴ６では、ダウンシフト過渡期において自動変速機１８の出力軸２０から出力される駆動力Ｆoutを、自動変速機１８の通常のダウンシフトに比べて緩やかに変化させる駆動力Ｆoutの駆動力徐変制御が実行される。上記駆動力駆動力Ｆoutの徐変制御が実行されることで、ダウンシフト中の駆動力変化が緩やかになり、運転者に伝達される変速ショックが緩和される。

上述のように、本実施例によれば、ロックアップクラッチ１５の保護のために自動変速機１８のダウンシフトが必要な場合には、ロックアップ変速判断部８０によって自動変速機１８のダウンシフトの実行が判断されるため、ロックアップクラッチ１８の保護が図られる。また、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第１所定値αよりも大きい場合に自動変速機１８のダウンシフトが許可されるので、運転者の加速操作に同期してダウンシフトが実行され、運転者の意図しないダウンシフトによる変速ショックに対して運転者が違和感を感じることを抑制できる。さらに、自動変速機１８のダウンシフト過渡期におけるアクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値β以下になると、変化率ΔＡccが第２所定値βよりも大きい場合に比べて駆動力Ｆoutが緩やかに変化することで、駆動力Ｆoutの変化によって運転者に与える違和感を緩和できる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、自動変速機１８のダウンシフトの過渡期において、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccが第２所定値α以下である場合に駆動力徐変制御が実行されていたが、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccに代わって、アクセル開度Ａccの大きさに基づいて駆動力徐変制御の実行が判断されるものであっても構わない。すなわち、本発明の加速要求量として、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccに代わってアクセル開度Ａccが適用されても構わない。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１２：エンジン
１４：トルクコンバータ
１５：ロックアップクラッチ
１８：自動変速機（変速機）
７０：電子制御装置（制御装置）
７６：変速判断部
８０：ロックアップ変速判断部
α：第１所定値
β：第２所定値

Claims (1)

1. エンジンと、変速機と、該エンジンと該変速機との間の動力伝達経路に介挿されているロックアップクラッチ付のトルクコンバータとを、有する車両、の制御装置であって、
   車両の走行状態に応じて前記変速機の変速の実行を判断する変速判断部と、
   前記ロックアップクラッチのスリップ状態において、前記ロックアップクラッチの保護のための前記変速機のダウンシフトの実行を判断するロックアップ変速判断部とを、備え、
   前記変速判断部に基づく前記変速機のダウンシフトの実行が判断されない場合であって、且つ、前記ロックアップ変速判断部に基づいて前記変速機のダウンシフトの実行が判断された場合において、運転者の加速要求量が第１所定値以下の場合には、前記変速機のダウンシフトの実行を許可せず、前記加速要求量が前記第１所定値よりも大きい場合には、前記変速機のダウンシフトの実行を許可し、前記変速機のダウンシフト過渡期において前記加速要求量が第２所定値以下になると、該加速要求量が前記第２所定値よりも大きい場合に比べて駆動力の変化を緩やかにする
   ことを特徴とする車両の制御装置。

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