JPH0776211A - 自動変速機のロックアップならびに補機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロックアップクラッチの締結油圧の制御時
に、補機の作動変化による駆動源の作動状態変化を原因
とした締結ショックが生じるのを防止すること。 【構成】 入力要素ｂ，出力要素ｃ，ロックアップクラ
ッチｄを有したトルクコンバータｅと、ロックアップク
ラッチｄの締結油圧を制御するロックアップ制御手段ｇ
と、駆動源ａにより駆動されて駆動源ａに対する負荷を
作動状態により増減させる補機ｈの作動を制御する補機
制御手段ｊとを備えた自動変速機のロックアップならび
に補機の制御装置において、前記ロックアップ制御手段
ｇがロックアップクラッチの締結油圧の制御を行ってい
る時には、ロックアップ状態となるまでの間、補機制御
手段ｊが補機ｈの作動状態を変更するのを禁止する補機
制御禁止手段ｋを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機のトルクコ
ンバータのロックアップならびに補機類の作動を関連さ
せて制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機の制御と補機の作動の
制御を関連させて行う装置としては、例えば、特開平３
−２５８９３１号公報に記載のものがある。この従来の
制御装置は、加速時に補機が作動状態である場合には補
機を所定時間強制的に停止させる補機停止手段と、加速
を行うためのキックダウン時に補機が補機停止手段によ
って強制的に停止されている場合には、その後の、シフ
トアップ時に補機を再び作動状態にさせる補機作動手段
とを有したものであった。したがって、キックダウンさ
せた後のシフトアップ時には、強制停止状態の補機を再
作動させて、エンジンの負荷を増大させることでエンジ
ントルクを低減させ、これにより、車輪の推進トルクと
駆動トルクとの差を抑えて、変速ショックを緩和させる
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動変速機
のトルクコンバータは、近年では一般的に、入力側と出
力側とを直結させるロックアップピストンが設けられて
いる。そして、例えば、特開昭６３−１７２０５８号公
報に記載のように、ロックアップピストンを、トルクコ
ンバータ状態（ロックアップ解除状態）から、ロックア
ップ状態へ移行させる途中で、いわゆる半クラッチ状態
を経過するようになっている。なお、この半クラッチ状
態では、トルクコンバータのスリップ量を、エンジン回
転数とタービン回転数の差をフィードバックしながら制
御を行うようになっている。

【０００４】しかしながら、上述の従来技術では、この
ような半クラッチ状態を形成するロックアップクラッチ
の締結油圧の制御と、上述の補機の作動・作動禁止とを
関連させていないため、ロックアップクラッチの締結油
圧の制御を行っている最中に、補機が強制停止状態から
作動状態に復帰した場合には、この補機の復帰によるエ
ンジンの回転数あるいはトルク変化により、締結ショッ
クが生じてしまうおそれがあるという問題があった。ま
た、ロックアップクラッチの締結油圧の制御を行ってい
る最中に補機類が作動の停止を行った場合も同様に、エ
ンジンに回転数あるいはトルク変化が生じ、締結ショッ
クを招く。

【０００５】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、ロックアップクラッチの締結油圧の制
御時に、補機の作動変化による駆動源の作動状態変化を
原因とした締結ショックが生じるのを防止することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、ロ
ックアップクラッチの締結油圧の制御時には、補機の作
動状態を変更しないようにして上述の目的を達成するこ
ととした。

【０００７】すなわち、本発明は、図１のクレーム対応
図に示すように、駆動源ａから駆動トルクが入力される
入力要素ｂ，作動油を介して駆動される出力要素ｃ，な
らびに入力要素ｂと出力要素ｃを直結可能なロックアッ
プクラッチｄを有したトルクコンバータｅと、所定の入
力信号に基づいて、前記ロックアップクラッチｄの締結
油圧を制御して締結・解除を行うロックアップ制御手段
ｇと、所定の入力信号に基づいて、前記駆動源ａにより
駆動されて駆動源ａに対する負荷を作動状態により増減
させる補機ｈの作動を制御する補機制御手段ｊとを備え
た自動変速機のロックアップならびに補機の制御装置に
おいて、前記ロックアップ制御手段ｇがロックアップク
ラッチｄの締結油圧の制御を行っている時には、ロック
アップ締結状態、または解除状態となるまでの間、補機
制御手段ｊが補機ｈの作動状態を変更するのを禁止する
補機制御禁止手段ｋを設けた。

【０００８】なお、前記補機制御手段は、例えば、スロ
ットル開度が所定値以上になったら所定時間エアコンの
作動を禁止する。

【０００９】また、前記補機制御禁止手段は、ロックア
ップ締結状態の判断を、トルクコンバータの入力要素と
出力要素の回転差が所定値以内となったことや、ロック
アップクラッチの締結油圧が所定値以上となったこと
や、ロックアップクラッチの締結油圧を制御するデュー
ティソレノイドへの出力のデューティ比が所定値以上と
なったことなどで行うようにするとよい。

【００１０】

【作用】ロックアップ制御手段が、ロックアップクラッ
チの締結油圧の制御を行っている時には、ロックアップ
締結状態または解除状態となるまで、補機制御禁止手段
は、補機制御手段が例えばエアコンや冷却ファンやパワ
ーステアリングオイルポンプやオルタネータといった補
機類の作動状態を変更するのを禁止する。具体的には、
例えば請求項２記載のものを例に挙げると、この装置で
は、加速を行うべくスロットル開度を所定値以上にする
とエアコンの作動を所定時間禁止するが、所定時間が経
過したら、本来は、エアコンの作動を再開する。しかし
ながら、この所定時間が経過した時に、ロックアップク
ラッチの締結油圧の制御を行っている最中であれば、補
機制御禁止手段は、エアコンの作動再開を禁止するとい
うものである。

【００１１】このように、ロックアップクラッチの締結
油圧の制御を行っている最中には、補機類の作動状態を
変更しないから、補機類の負荷変化により駆動源の作動
状態が変化することがない。

【００１２】また、補機制御禁止手段は、上述の補機制
御手段の制御禁止を、ロックアップクラッチの締結油圧
の制御を開始した後、入力要素と出力要素が直結された
ロックアップ締結状態になるまで行うが、このロックア
ップ締結状態の判断は、入力要素と出力要素の回転差が
所定値以内となったこと（請求項３）、あるいは、ロッ
クアップクラッチの締結油圧が所定値以上となったこと
（請求項４）、あるいは、デューティソレノイドへの出
力のデューティ比が所定値以上となったことで行うこと
ができる。

【００１３】したがって、以上のような判断を行うと、
ロックアップ締結状態（ロックアップクラッチの締結油
圧の制御の終了）を、早期に判断でき、補機類の制御の
実行遅れを、極力小さくできる。

【００１４】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。

【００１５】（実施例の構成）図２は、本発明第１実施
例の自動変速機のロックアップならびに補機の制御装置
を示す全体図であって、トルクコンバータ１は、エンジ
ン（駆動源）により駆動されるポンプインペラ（入力要
素）１ａと、作動油を介して駆動されるタービンランナ
（出力要素）１ｂと、ワンウエイクラッチ１ｃを介して
ケースに固定されるステータ１ｄと、前記ポンプインぺ
ラ１ａとタービンランナ１ｂとを直結可能なロックアッ
プクラッチ１ｅとを備えている。また、ロックアップク
ラッチ１ｅの、図中左側であるカバー側にはレリーズ室
１ｆが形成されている一方で、その反対側にアプライ室
１ｇが形成されている。

【００１６】これらレリーズ室１ｆならびにアプライ室
１ｇは、それぞれ、コントロールバルブ２から油路３，
４を介して油圧が供給・排出される。そして、このコン
トロールバルブ２の作動は、コントロールユニット５か
らの信号によりデューティ制御されるロックアップソレ
ノイド６により制御される。すなわち、このロックアッ
プソレノイド６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油路７の油圧を調圧し、こ
の調圧した油圧によりコントロールバルブ２を作動させ
るもので、デューティ比が０でコントロールバルブ２を
ロックアップクラッチ１ｅを開放する側に作動させ、こ
の状態から、デューティ比を高めるにつれて、コントロ
ールバルブ２は、ロックアップクラッチ１ｅを締結する
側に作動する。

【００１７】前記コントロールユニット５には、油温セ
ンサ８，車速センサ９，スロットル開度センサ１０，エ
ンジン回転数センサ１１からの信号に加え、車載のエア
コン１３の作動を調整するために運転者の手動操作によ
り投入されるエアコンスイッチ１２から信号が入力され
ており、これらの信号に基づいて後述するように前記ロ
ックアップソレノイド６の作動制御ならびにエアコン１
３の作動許可・作動禁止の制御を行う。なお、エアコン
１３は、エアコンスイッチ１２を投入すると、図外のコ
ントローラにより車室内ならびに車外の温度や日射量な
どに基づいて作動を制御されるようになっている。

【００１８】次に、コントロールユニット５の制御内容
について説明する。前記コントロールユニット５は、ス
ロットル開度センサ１０から得られるスロットル開度Ｔ
_VOと車速センサ９から得られる車速Ｖ_SPを読み込んで、
一例として示す図３のロックアップスケジュールに基づ
いて、ロックアップソレノイド６の作動を制御する。こ
の図は、３速から４速にシフトアップする際のトルクコ
ンバータ１の駆動伝達状態を示していて、４速のトルク
コンバータ領域（ロックアップ解除領域）からロックア
ップ領域に移行する時には、ロックアップクラッチ１ｅ
の締結油圧を制御し、徐々にロックアップ締結状態にす
ることにより、ロックアップクラッチ１ｅの締結時のシ
ョックを良くするようになっている。そして、このロッ
クアップクラッチ１ｅの締結油圧の制御中では、エンジ
ン回転数センサ１１から得られるエンジン回転数Ｎ_E
と、車速センサ９から得られるタービン回転数Ｎ_T （ち
なみに、車速センサ９は、図外の自動変速機の出力軸の
回転数Ｎ₀を検出していて、この出力軸の回転数Ｎ₀ と
ギヤ比からタービン回転数を得ることができる）に基づ
いて、トルクコンバータ１において両者の差（Ｎ_E −Ｎ
_T ）が徐々に小さくなるように制御を行う。なお、以上
の制御を行う部分が、請求の範囲の「ロックアップ制御
手段」に相当する。また、このようなロックアップ制御
については、例えば、特開昭６３−１７２０５８号公報
記載の装置などにより周知であるので、詳細な説明は省
略する。

【００１９】また、コントロールユニット５は、車両の
加速状態あるいは上述のロックアップクラッチ１ｅの締
結油圧の制御に関連して後述のようにエアコン１３の作
動許可ならびに作動禁止の制御を行う。この制御につい
て、図４のフローチャートにより説明する。

【００２０】ステップＳ１では、後述するエアコンカッ
ト制御（ステップＳ７）を行っている最中であるか否か
を判断し、ＹＥＳでステップＳ４に進み、ＮＯでステッ
プＳ２に進む。

【００２１】ステップＳ２は、スロットル開度Ｔ_VOが設
定開度θ₀ 以上であるか否かを判断し、ＹＥＳでステッ
プＳ３に進み、ＮＯでステップＳ５に進む。なお、この
設定開度θ₀ は、加速状態であることを示す開度であっ
て、例えば、ほぼ全開に近い開度である。

【００２２】ステップＳ３では、コントロールユニット
５に内蔵されて時間の計測を行っているタイマの計測時
間Ｔを０として、新たな計測を開始させる。

【００２３】ステップＳ４では、計測時間Ｔが、設定時
間Ｔ₀ に達したか否かを判断し、ＹＥＳでステップＳ５
に進み、ＮＯでステップＳ７に進む。

【００２４】ステップＳ５では、ロックアップクラッチ
１ｅの締結油圧の制御中であるか否かを判断し、ＹＥＳ
でステップＳ６に進み、ＮＯでステップＳ７に進む。な
お、この判断は、コントローラユニット５から、ロック
アップソレノイド６に対して出力している信号の内容に
より行う。

【００２５】ステップＳ６では、エアコンカット制御を
終了する。

【００２６】ステップＳ７では、エアコンカット制御を
行うもので、すなわち、このエアコンカット制御という
のは、エアコンスイッチ１２の操作状態や、エアコン１
３のコントローラの制御内容にかかわらず、強制的にエ
アコンの作動を禁止させるものである。なお、コントロ
ールユニット５において上述の図４のフローチャートに
示す制御を行う部分が、請求の範囲の「補機制御手段」
ならびに「補機制御禁止手段」に相当する。

【００２７】（実施例の作用）車両を加速させるために
スロットル開度Ｔ_VOを設定開度θ₀ 以上に開いた際に
は、コントロールユニット５が、エアコンカット制御を
行って、設定時間Ｔ₀ だけエアコンの作動を強制的に禁
止する（ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ７の流
れ）。したがって、この間、エアコン１３の作動でエン
ジンのトルクが低下するということがなく、十分な加速
が得られる。

【００２８】その後、設定時間Ｔ₀ が経過すると、通常
は、エアコンカットを終了して、エアコン１３を元の作
動状態に復帰させる（ステップＳ１→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６
の流れ）。しかしながら、この設定時間Ｔ₀ が経過した
時が、上述の加速を終えて、４速までシフトアップを行
い、コントローラユニット５が、トルクコンバータ１の
ロックアップクラッチ１ｅの締結油圧の制御を行ってい
る場合には、エアコンカット制御を続行させる（ステッ
プＳ１→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ７の流れ）。

【００２９】その後、ロックアップクラッチ１ｅの締結
油圧の制御を終えると、エアコンカット制御を終了する
（ステップＳ１→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６の流れ）。

【００３０】このように、加速に伴うエアコンカット制
御を終了した時に、ロックアップクラッチ１ｅを、半ク
ラッチ状態にしたロックアップクラッチ１ｅの締結油圧
の制御を行っている最中であれば、エアコンカット制御
を終了させない。したがって、ロックアップクラッチ１
ｅの締結油圧の制御の最中に、エアコン１３が復帰し
て、エンジンの回転数やトルクが変化することで、締結
ショックが生じてしまうのを防止することができるとい
う効果が得られる。

【００３１】次に、他の実施例について説明するが、こ
れらの実施例を説明するにあたり、第１実施例との相違
点のみを説明することにする。

【００３２】図５は、第２実施例装置のコントロールユ
ニット５の制御流れを示すフローチャートであって、こ
の例は、ロックアップクラッチ１ｅの締結油圧の制御を
終了したか否の判断方法が第１実施例とは異なってい
る。

【００３３】すなわち、第２実施例装置は、エンジン回
転数Ｎ_E とタービン回転数Ｎ_T の差（Ｎ_E −Ｎ_T ）であ
るスリップ量により、ロックアップクラッチ１ｅの締結
油圧の制御中かロックアップ状態可を判断するようにし
たもので、すなわち、ステップＳ２５では、上記スリッ
プ量（Ｎ_E −Ｎ_T ）が０に近い所定値Ｎ₀ 未満となる
と、ロックアップ状態と判定するようにしている。

【００３４】このように、第２実施例では、エンジン回
転数Ｎ_E とタービン回転数Ｎ_T の差に基づいて、ロック
アップ状態となったこと判断するようにしているため、
ロックアップ状態の判断を、早期に正確に行うことがで
き、エアコン１３の制御の実行遅れを極力小さなものに
できるという効果が得られる。

【００３５】次に、第３実施例装置について説明する。
この実施例の場合も、ロックアップ状態になったかどう
かの判断が、第１・第２実施例と異なっていて、図６に
示すように、ステップＳ３５では、コントロールユニッ
ト５からロックアップソレノイド６に向けて出力してい
る信号のデューティ比が、１００％に近い所定値Ｄ₀を
越えたか否かでこの判断を行うようにしている。したが
って、この実施例にあっても、ロックアップ状態の判断
を、早期に正確に行うことができ。

【００３６】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。例えば、実施例では、補機としてエアコン
を示したが、補機としては、冷却ファンやパワーステア
リングオイルポンプやオルタネータなど他のものを適用
することができる。

【００３７】また、実施例では、ロックアップクラッチ
１ｅの締結油圧の制御中に、補機としてのエアコンが作
動を再開しないようにした例を示したが、逆に、このロ
ックアップクラッチ１ｅの締結油圧の制御中に、補機が
作動中であれば、この作動を停止しないように制御する
ようにしてもよい。

【００３８】また、実施例では、ロックアップクラッチ
１ｅの締結油圧の制御を終了して、ロックアップ状態と
なるのを、コントロールユニット５の制御内容や（第１
実施例）、トルクコンバータのスリップ量や（第２実施
例）、ロックアップソレノイド６へ出力する信号のデュ
ーティ比（第３実施例）により判断する例を示したが、
請求項４に記載しているように、ロックアップクラッチ
１ｅの締結油圧を検出するようにし、この締結油圧が、
ロックアップ状態を形成する締結油圧となったことで、
判断するようにしてもよい。

【００３９】また、上記実施例では、ロックアップクラ
ッチ１ｅの締結制御時に、補機の作動状態を変更するの
を禁止するようにしたが、ロックアップクラッチ１ｅの
解除制御時に同様の制御を行うようにしてもよい。さら
に、上記実施例では、ロックアップクラッチ１ｅの締結
油圧を徐々に変化させる制御に適用した例を示したが、
実開平２−７２８５５号に示されるようなスリップ制御
に本発明を適用し、スリップ制御中は、補機の作動状態
を変更するのを禁止するようにしてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の自動
変速機のロックアップならびに補機の制御装置にあって
は、ロックアップ制御手段がロックアップクラッチの締
結油圧の制御を行っている時には、ロックアップ締結状
態または解除状態となるまで間、補機制御手段が補機の
作動状態を変更するのを禁止する補機制御禁止手段を設
けた構成としたため、ロックアップクラッチの締結油圧
の制御中には、補機の作動状態が変化して駆動源の駆動
状態に変化が生じることがなく、したがって、ロックア
ップクラッチの締結油圧の制御中に、補機の作動状態の
変化を原因とした締結ショックが生じるのを防止するこ
とができるという効果が得られる。

【００４１】また、請求項３，請求項４ならびに請求項
５に記載した発明では、ロックアップ状態の判断を、ト
ルクコンバータの入力要素と出力要素の回転差や、ロッ
クアップクラッチの締結油圧や、デューティソレノイド
への出力のデューティ比に基づいて行うようにしている
ため、このロックアップ状態の判断を、早期に判断で
き、補機類の制御の実行遅れを、極力小さくできるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動変速機のロックアップならびに補
機の制御装置を示すクレーム対応図である。

【図２】本発明第１実施例の自動変速機のロックアップ
ならびに補機の制御装置を示す全体図である。

【図３】第１実施例装置のロックアップスケジュールで
ある。

【図４】第１実施例装置の締結時油圧制御の作動流れを
示すフローチャートである。

【図５】第２実施例装置の締結時油圧制御の作動流れを
示すフローチャートである。

【図６】第３実施例装置の締結時油圧制御の作動流れを
示すフローチャートである。

【符号の説明】

ａ 駆動源 ｂ 入力要素 ｃ 出力要素 ｄ ロックアップクラッチ ｅ トルクコンバータ ｇ ロックアップ制御手段 ｈ 補機 ｊ 補機制御手段 ｋ 補機制御禁止手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源から駆動トルクが入力される入力
   要素，作動油を介して駆動される出力要素，ならびに入
   力要素と出力要素を直結可能なロックアップクラッチを
   有したトルクコンバータと、 所定の入力信号に基づいて、前記ロックアップクラッチ
   の締結油圧を制御して締結・解除を行うロックアップ制
   御手段と、 所定の入力信号に基づいて、前記駆動源により駆動され
   て駆動源に対する負荷を作動状態により増減させる補機
   の作動を制御する補機制御手段と、を備えた自動変速機
   のロックアップならびに補機の制御装置において、 前記ロックアップ制御手段がロックアップクラッチの締
   結油圧の制御を行っている時には、ロックアップ締結状
   態、または解除状態となるまでの間、補機制御手段が補
   機の作動状態を変更するのを禁止する補機制御禁止手段
   を設けたことを特徴とする自動変速機のロックアップな
   らびに補機の制御装置。
2. 【請求項２】 前記補機制御手段は、スロットル開度が
   所定値以上になったら所定時間エアコンの作動を禁止す
   る手段であることを特徴とする請求項１記載の自動変速
   機のロックアップならびに補機の制御装置。
3. 【請求項３】 前記補機制御禁止手段は、トルクコンバ
   ータの入力要素と出力要素の回転差が所定値以内となっ
   た時に、ロックアップ締結状態であると判断することを
   特徴とする請求項１あるいは２記載の自動変速機のロッ
   クアップならびに補機の制御装置。
4. 【請求項４】 前記補機制御禁止手段は、ロックアップ
   クラッチの締結油圧が所定値以上となった時に、ロック
   アップ締結状態であると判断することを特徴とする請求
   項１あるいは２記載の自動変速機のロックアップならび
   に補機の制御装置。
5. 【請求項５】 前記補機制御禁止手段は、ロックアップ
   クラッチの締結油圧を制御するデューティソレノイドへ
   の出力のデューティ比が所定値以上となった時に、ロッ
   クアップ締結状態であると判断することを特徴とする請
   求項１あるいは２記載の自動変速機のロックアップなら
   びに補機の制御装置。