JPH0676826B2 - ロックアップクラッチの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ロックアップクラッチの制御装置に関するも
のである。

（ロ）従来の技術 従来のロックアップクラッチの制御装置して、例えば特
開昭60−241570号公報に示されるものがある。これに示
される自動変速機のトルクコンバータはロックアップク
ラッチを有しており、このロックアップクラッチは２以
上の変速段で締結状態とされる。所定の変速段のロック
アップクラッチを締結させた状態から別の変速段のロッ
クアップクラッチを締結させた状態へ変速する際には、
ロックアップクラッチを一時的に解除するように構成さ
れている。すなわち、変速指令信号が出力されてから所
定時間後にロックアップクラッチを解除し、またこれか
ら所定時間後にロックアップクラッチを再締結させる。
このロックアップクラッチが解除されている間に変速を
完了させる。これにより変速時のショックを緩和するこ
とを意図している。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような従来のロックアップクラッ
チの制御装置には、パワーオン状態（すなわち、エンジ
ン側から駆動している状態）でのアップシフト変速時に
まずロックアップクラッチが解放され、これと同時に流
体伝動状態となるのでエンジン回転速度が上昇し、この
後に変速が行なわれて変速完了後ロックアップクラッチ
が再締結される結果、高速段側の変速で、かつアクセル
（スロットル）開度が所定値以下のときは、ロックアッ
プクラッチ解放後変速前の間におけるエンジン空吹きと
変速後のロックアップクラッチ締結のショックが目立っ
てしまい、運転者に不快感を与えてしまうという問題点
がある。

なお、特開昭62−194068号公報には、高速側の変速段で
ある３−４変速時に常にロックアップクラッチを締結状
態とするものが示されているが、これの場合には入力側
のエンジントルクが大きい運転状態では過大な変速ショ
ックが発生する。

本発明は、このような問題点を解決することを目的とし
ている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、パワーオン状態で、かつ低スロットル開度域
での走行におけるアップシフト変速時にはロックアップ
クラッチ締結状態を保持することにより上記問題点を解
決する。すなわち、本発明によるロックアップクラッチ
の制御装置は、エンジン側から駆動されているかどうか
を判定するパワーオン・オフ判定手段と、エンジンが低
スロットル開度域での運転状態か高スロットル開度域で
の運転状態かを判定するスロットル開度判定手段と、低
スロットル開度域でのパワーオンの状態で所定の変速段
のロックアップ作動領域から別の変速段のロックアップ
作動領域へシフトアップ変速する場合にロックアップ作
動状態を変速中保持するパワーオンアップシフト時ロッ
クアップ保持手段と、高スロットル開度域でのパワーオ
ンの状態で所定の変速段のロックアップ作動領域から別
の変速段のロックアップ作動領域へシフトアップ変速す
る場合にロックアップクラッチを変速中一時的に解除す
るパワーオンシフトアップ時ロックアップ解除手段と、
パワーオンの状態で所定の変速段のロックアップ作動領
域から別の変速段のロックアップ作動領域へシフトダウ
ン変速する場合にロックアップクラッチを変速中一時的
に解除状態とするパワーオンダウンシフト時ロックアッ
プ解除手段と、パワーオフの状態で所定の変速段のロッ
クアップ作動領域から別の変速段のロックアップ作動領
域へシフトアップ変速又はシフトダウン変速する場合に
ロックアップクラッチを変速中一時的に解除状態とする
パワーオフ時ロックアップ解除手段と、を有している。

（ホ）作用 パワーオンアップシフト時ロックアップ保持手段の作用
により、低スロットル開度域でのパワーオンのアップシ
フト変速の場合にはロックアップクラッチの作動状態が
そのまま保持される。従って、エンジンの空吹きを抑止
できる。また、低スロットル開度域でのパワーオン状態
であるので、大きい変速ショックを発生することはな
く、逆にロックアップクラッチの作動状態が変化しない
ので、エンジン回転速度の変化に伴うショックの発生が
防止される。一方、上記以外の変速の際には、従来と同
様に変速中に一時的にロックアップクラッチが解除さ
れ、変速ショックが軽減される。

（ヘ）実施例 第２図に本発明の実施例を示す。トルクコンバータ10
は、ポンプインペラー12、タービンランナー14、及びス
テータ16に加えて、ロックアップクラッチ18を有してい
る。ロックアップクラッチ18の図中右側にポンプインペ
ラー12、タービンランナー14などが配置されたアプライ
室20が形成され、ロックアップクラッチ18の図中左側に
レリーズ室22が形成される。アプライ室20に油路24が接
続され、またレリーズ室22に油路26が接続される。な
お、ロックアップクラッチ18はトルクコンバータ10のカ
バー28の摩擦面と接触するフェーシング30を有してい
る。油路24及び油路26への油圧の供給状態はロックアッ
プコントロールバルブ32によって制御される。ロックア
ップコントロールバルブ32はスプール34、スリーブ36、
プラグ38及びスプリング40を有している。また、上述の
油路24及び油路26以外の油路42、油路44、油路46、油路
48及び油路50とも図示のように接続されている。油路42
にはトルクコンバータリリーフルブ52から一定圧が供給
される。なお、トルクコンバータリリーフルブ52は図示
してないプレッシャーレギュレータバルブから油圧が供
給される油路54の油圧を用いて調圧作用を行う。油路44
はオイルクーラー56と接続され、更にオイルクーラー56
を出た油は潤滑に使用される。油路50には図示してない
調圧バルブによって調圧された一定圧が供給されてい
る。油路50とオリフィス56を介して分岐された油路46は
ロックアップソレノイド58と接続されている。ロックア
ップソレノイド58は非通電状態で油路46の開口60を閉状
態とするプランジャー62を備えており、ロックアップソ
レノイド58の通電状態はコントロールユニット64からの
信号によりデューティ比制御される。すなわち、ロック
アップソレノイド58は所定周期でオン・オフが繰り返さ
れ、オン時間の比率に応じて開口60を開き、これにより
油路46の油圧をオン時間に反比例するように調圧する。
コントロールユニット64にはアイドルスイッチ66、車速
センサー68及びスロットル開度センサー70からの信号が
入力されており、コントロールユニット64はこれらの信
号に基づいて後述のようにロックアップソレノイド58の
作動を制御する。なお、アイドルスイッチ66はスロット
ル開度全閉の場合にオンとなるスイッチである。

次にこの実施例の作用について説明する。まず、ロック
アップクラッチ18の解放状態、半クラッチ状態、及び完
全締結状態の制御について説明する。

ロックアップクラッチ18の解放状態は次のようにして実
現される。すなわち、ロックアップソレノイド58はデュ
ーティ比が０とされ、開口60がプランジャー62によって
完全に閉鎖される。このため、油路46には油路50と同一
の油圧が発生し、これがロックアップコントロールバル
ブ32のスプール34の左端部に作用することになる。この
ため、スプール34は図示の状態となり、油路42の油圧が
油路26を介してレリーズ室22に供給され、更にこのレリ
ーズ室22の油圧はカバー28の摩擦面とフェーシング30と
の間のすきまを通りアプライ室20側へ流入し、次いで油
路24を通りロックアップコントロールバルブ32に戻り、
次いで油路44へ排出される。すなわち、油圧は油路26か
らレリーズ室22へ供給され、次いでアプライ室20から油
路24へ排出される。このため、レリーズ室22の油圧とア
プライ室20の油圧とは同一となり（なお、厳密にはアプ
ライ室20側が下流側にあるため流路損失によりアプライ
室20側がわずかに低い状態となる）、これによりロック
アップクラッチ18は解放状態となる。すなわち、トルク
コンバータ10は流体を介してのみ回転力を伝達するトル
クコンバータ状態となる。

上記状態からロックアップクラッチ18を半クラッチ状態
に制御する際には次のような動作が行われる。すなわ
ち、コントロールユニット64からロックアップソレノイ
ド58に与えられるデューティ比を次第に増大すると、こ
のデューティ比に応じて開口60から油が排出され油路46
の油圧が低下していく。このため、ロックアップコント
ロールバルブ32のスプール34の左端部に作用する油圧が
低下し、スプール34及びプラグ38は図中左向きに移動し
ていく。スプール34及びプラグ38が所定量左向きに移動
すると、油路26がわずかにドレーンポート72に連通する
状態となり、同時に油路42が油路24と連通する状態とな
る。油路26の油圧は油路48を介してプラグ38の右端部に
フィードバックされているため、ロックアップコントロ
ールバルブ32は調圧状態となり、油路26の油圧は油路46
からスプール34の左端部に作用する油圧に応じて調圧さ
れることになる。すなわち、この状態ではトルクコンバ
ータ10には油路24からアプライ室20への油圧が供給さ
れ、アプライ室20の油圧はロックアップクラッチ18とカ
バー28との間のすきまを通ってレリーズ室22に入り、油
路26から排出されることになる。この油路26の油圧が油
路46の油圧、すなわちロックアップソレノイド58のデュ
ーティ比に反比例して調整される油圧、により制御され
ることになる。アプライ室20側の油圧よりもレリーズ室
22側の油圧が低くなるため、ロックアップクラッチ18の
フェーシング30はカバー28の摩擦面に対して押圧される
ことになる。このロックアップクラッチ18を押圧する力
は上述のようにロックアップソレノイド58によって制御
されることになる。

次に、ロックアップソレノイド58のデューティ比を100
％にすると、開口60が完全に解放される。このため、油
路46の油圧が０となり、スプール34は図中左側に完全に
切り換えられた状態となる。この状態では油路24からア
プライ室20へ油圧が供給され、ロックアップクラッチ18
が完全に締結されるため、油路26へはほとんど油が流出
しない状態なる。

次に、本発明によるロックアップクラッチ18の制御につ
いて説明する。上述のようなロックアップクラッチ18の
作動の制御は自動変速機の変速と組合せて行われる。す
なわち、変速線に対して第３図及び第４図に示すような
関係で完全締結領域、及び半クラッチ領域、解放領域が
設定されている。第３図にはアップシフト変速の場合の
変速パターンを示してあり、また第４図にはダウンシフ
ト変速の場合の変速パターンを示してある。第３図に示
すアップシフト変速の場合、第４速では常にロックアッ
プクラッチが完全締結されており、また第３速において
も大部分の領域で完全締結されており、低車速部におい
てのみ半クラッチ制御が行われる。また、第２速の領域
では所定の高車速以上の領域で完全締結され、また低車
速及び低スロットル開度の領域で半クラッチ制御が行わ
れる。符号Ａで示す変速、すなわち低スロットル開度・
低車速での第２速から第３速への変速、及び符号Ｃで示
すパワーオン低スロットル開度域（例えば1/4開度以
下）での第３速から第４速への変速の際には、ロックア
ップクラッチは完全締結状態のまま（符号Ｃ）、又は半
クラッチ状態のまま（符号Ａ）で変速が行われる。一
方、符号Ｂで示す高スロットル開度域（例えば1/4開度
より大）での第２速から第３速への変速ではロックアッ
プクラッチは一時的に解放される。一方、ダウンシフト
変速の場合の符号Ｄで示す第２速の半クラッチ状態から
第１速への変速、符号Ｅで示す第３速完全締結状態から
第２速非ロックアップ状態への変速、符号Ｆで示す第３
速完全締結状態から第２速完全締結状態への変速、及び
符号Ｇで示す第４速完全締結状態から第３速完全締結状
態への変速の際には、変速中はロックアップクラッチ18
を解除する。このような制御は第５図に示すフローチャ
ートに従って行われる。すなわち、まず半クラッチ制御
状態であるかどうかを判断し（ステップ102）、次いで
完全締結状態であるかどうかを判断し（同104）、いず
れでもない場合にはステップ109に進み、一方版クラッ
チ制御又は完全締結制御が行われている場合にはアイド
ルスイッチ66がオンであるかどうか（すなわちパワーオ
ン状態であるか、又はパワーオフ状態であるか）を判断
する。（同106）。アイドルスイッチ66がオンの場合に
は後述のステップ110に進み、ロックアップクラッチ18
を変速中一時的に解除する制御を行う。アイドルスイッ
チ66がオフの場合には指令されている変速がダウンシフ
ト変速であるかどうかを判断する（同108）。ダウンシ
フト変速でない場合には低スロットル開度域であるかど
うかを判断し（同109）、低スロットル開度であればそ
のままリターンし、そうでなければステップ110に進
む。ダウンシフト変速の場合には変速時に一時的にロッ
クアップクラッチを解除する制御を行う（同110）。こ
の制御は変速指令信号が入力されてから所定時間後にロ
ックアップソレノイド58をオンとし、更に所定時間後に
これをオフに切換える制御である。これにより前述のよ
うにロックアップクラッチ18が解除される。結局、この
第４図に示す制御により、ロックアップクラッチ18が完
全締結状態又は半クラッチ状態にあり、かつパワーオン
状態の場合はダウンシフト変速の際及び高スロットル開
度域でのアップシフト変速の際にはロックアップクラッ
チ18が一時的に解除される。また、パワーオフの場合に
もロックアップクラッチ18が変速中に一時的に解除され
る。逆にいえば、アップシフト変速であって低スロット
ル開度域におけるパワーオンの場合にはロックアップク
ラッチ18の一時的解除制御は行われないことになる。こ
れにより第３図に示した符号Ａ及びＣの変速はロックア
ップクラッチ18が締結されたまま又は半クラッチ状態の
まま変速が行われ、一方第３図に示した符号Ｂ、及び第
４図に示した符号Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧの変速は一時的にロ
ックアップクラッチ18の解除が行われることになる。低
スロットル開度・パワーオンのロックアップクラッチ完
全締結状態でのアップシフト変速の場合には、ロックア
ップクラッチ18が締結状態のまま変速が行われるが、低
スロットル開度状態であるので、大きい変速ショックを
発生することはなく、むしろロックアップクラッチ18の
一時的解除及び再締結が行われないので、エンジン回転
速度の変化に伴うショックの発生が防止される。一方、
パワーオン状態でのダウンシフト変速などでは従来と同
様に一時的にロックアップクラッチ18が解除され、変速
ショックが軽減される。

（ト）発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、低スロット
ル開度域でのパワーオン状態でのアップシフト変速時に
はロックアップクラッチを完全締結状態又は半クラッチ
状態のまま変速を行わせるようにしたので、ロックアッ
プクラッチを一時的解除及び再締結に伴う変速ショック
の発生を防止することができる。また、例えば３−４変
速時に常にロックアップクラッチを締結させておくもの
と比較して、エンジントルクが大きい状態での過大な変
速ショックの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成要素間の関係を示す図、第２図は
本発明の実施例を示す図、第３図はアップシフトの変速
パターンを示す図、第４図はダウンシフトの変速パター
ンを示す図、第５図は制御フローに示す図である。 18……ロックアップクラッチ、58……ロックアップソレ
ノイド、66……アイドルスイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体伝動装置のポンプインペラー側とター
   ビンランナー側とを連結可能なロックアップクラッチの
   作動状態がソレノイドによって制御され、ロックアップ
   クラッチを完全締結状態又は半クラッチ状態とするロッ
   クアップ作動領域が２以上の変速段において設定されて
   いるロックアップクラッチの制御装置において、 エンジン側から駆動されているかどうかを判定するパワ
   ーオン・オフ判定手段と、エンジンが低スロットル開度
   域での運転状態か高スロットル開度域での運転状態かを
   判定するスロットル開度判定手段と、低スロットル開度
   域でのパワーオンの状態で所定の変速段のロックアップ
   作動領域から別の変速段のロックアップ作動領域へシフ
   トアップ変速する場合にロックアップ作動状態を変速中
   保持するパワーオンアップシフト時ロックアップ保持手
   段と、高スロットル開度域でのパワーオンの状態で所定
   の変速段のロックアップ作動領域から別の変速段のロッ
   クアップ作動領域へシフトアップ変速する場合にロック
   アップクラッチを変速中一時的に解除するパワーオンシ
   フトアップ時ロックアップ解除手段と、パワーオンの状
   態で所定の変速段のロックアップ作動領域から別の変速
   段のロックアップ作動領域へシフトダウン変速する場合
   にロックアップクラッチを変速中一時的に解除状態とす
   るパワーオンダウンシフト時ロックアップ解除手段と、
   パワーオフの状態で所定の変速段のロックアップ作動領
   域から別の変速段のロックアップ作動領域へシフトアッ
   プ又はシフトダウン変速する場合にロックアップクラッ
   チを変速中一時的に解除状態とするパワーオフ時ロック
   アップ解除手段と、を有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。