JPH1194066A - ロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents

ロックアップクラッチ制御装置

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JPH1194066A
JPH1194066A JP9252533A JP25253397A JPH1194066A JP H1194066 A JPH1194066 A JP H1194066A JP 9252533 A JP9252533 A JP 9252533A JP 25253397 A JP25253397 A JP 25253397A JP H1194066 A JPH1194066 A JP H1194066A
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lock
engine torque
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吉晴 斎藤
Takanori Kon
孝紀 今
Masamitsu Fukuchi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロックアップクラッチの制御遅れを防止する
ことでエンジンの回転数が不要に吹き上がってからロッ
クアップクラッチの締結容量が増加して前記回転数が下
がるという現象の発生を防止し、ドライバビリティおよ
び燃費を向上させる。 【解決手段】 入力軸のトルクＴＴを求める入力軸トル
ク割出手段と、エンジンの回転数とスロットル開度とか
らエンジントルクＴＥＴＨを求めるエンジントルク割出
手段と、該エンジントルク割出手段により求められたエ
ンジントルクの変化量ＤＴＥＴＨまたはスロットル開度
の変化量が所定値以上の時に該変化量に基づいて割り出
される重み係数ＲＬＣに応じて入力軸トルクおよびエン
ジントルクの加重平均値ＴＴＬＣを求める加重平均値割
出手段とを備え、ロックアップクラッチの締結容量を加
重平均値ＴＴＬＣに基づいて制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スロットル開度で
制御されるエンジンの出力をトルクコンバータと分配し
てトランスミッションの入力軸側に伝達させるロックア
ップクラッチの締結容量を制御するロックアップクラッ
チ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スロットル開度で制御されるエンジンの
出力をトルクコンバータと分配してオートマチックトラ
ンスミッションの入力軸側に伝達させるロックアップク
ラッチの締結容量を制御するロックアップクラッチ制御
装置として例えば特開平７−３３２４７９号公報に開示
されたものがある。この種のロックアップクラッチ制御
装置の従来のものは、トランスミッションの入力軸トル
ク（言い換えればトルクコンバータのタービントルク）
を求める入力軸トルク割出手段を有しており、この入力
軸トルク割出手段で求められた入力軸トルクに基づいて
ロックアップクラッチの締結容量を制御するようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の入力軸トルク
は、高い精度で割り出すことができるメリットがある一
方、実際のエンジントルクが急激に立ち上がる場合等に
おいて割り出される入力軸トルクの立ち上がりが実際の
エンジントルクの立ち上がりに対し遅れを生じるという
デメリットがある。このため、この入力軸トルクに基づ
いてロックアップクラッチの締結容量を制御する従来の
ロックアップクラッチ制御装置では、実際のエンジント
ルクが急激に立ち上がる場合等においてロックアップク
ラッチの制御に遅れが生じることになり、さらにロック
アップクラッチ自体のダイナミクスも合わさることでさ
らに制御が遅れてしまうという問題があった。このよう
な制御遅れが生じると、エンジンの回転数が不要に吹き
上がってからロックアップクラッチの締結容量が増加し
てエンジンの回転数が下がる、いわゆるチップインとい
う現象が生じてしまう。このようにエンジンの回転数が
不要に吹き上がってから下がるという現象は、ドライバ
ビリティおよび燃費の面で不利となってしまう。したが
って、本発明の目的は、ロックアップクラッチの制御遅
れを防止することでエンジンの回転数が不要に吹き上が
ってからロックアップクラッチの締結容量が増加して前
記回転数が下がるという現象の発生を防止することがで
き、ドライバビリティおよび燃費を向上させることがで
きるロックアップクラッチ制御装置を提供することであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のロックアップクラッチ制御装置は、スロッ
トル開度で制御されるエンジンの出力をトルクコンバー
タと分配してトランスミッションの入力軸側に伝達させ
るロックアップクラッチの締結容量を制御するものであ
って、前記入力軸のトルクを求める入力軸トルク割出手
段と、前記エンジンの回転数とスロットル開度とからエ
ンジントルクを求めるエンジントルク割出手段と、該エ
ンジントルク割出手段により求められたエンジントルク
の変化量またはスロットル開度の変化量が所定値以上の
時に該変化量に基づいて割り出される重み係数に応じて
前記入力軸トルク割出手段により求められた入力軸トル
クおよび前記エンジントルク割出手段により求められた
エンジントルクの加重平均値を求める加重平均値割出手
段と、前記ロックアップクラッチの締結容量を前記加重
平均値割出手段により求められた加重平均値に基づいて
制御する制御手段と、を備えてなることを特徴としてい
る。これにより、入力軸のトルクを求める入力軸トルク
割出手段に加えて、エンジンの回転数とスロットル開度
とからエンジントルクを求めるエンジントルク割出手段
を設けており、加重平均値割出手段により、エンジント
ルク割出手段により求められたエンジントルクの変化量
またはスロットル開度の変化量が所定値以上の時に該変
化量に基づいて求められる重み係数に応じて入力軸トル
ク割出手段により求められた入力軸トルクおよびエンジ
ントルク割出手段により求められたエンジントルクの加
重平均値を求めて、この加重平均値に基づいて制御手段
がロックアップクラッチの締結容量を制御する。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のロックアップクラッチ制
御装置の一の実施の形態を図面を参照して以下に説明す
る。図１中符号１１は図示せぬエンジンの出力軸である
クランクシャフトに連結されるカバー、符号１２はカバ
ー１１に固定されて該カバー１１と一体にエンジンの駆
動力で回転させられるポンプインペラ、符号１３はポン
プインペラ１２と対向配置されたタービンランナ、符号
１４はタービンランナ１３に固定されたトランスミッシ
ョンの入力軸、符号１５はポンプインペラ１２およびタ
ービンランナ１３の内側部分に配置されたステータをそ
れぞれ示している。なお、ポンプインペラ１２、タービ
ンランナ１３およびステータ１５でトルクコンバータ１
６が構成されている。
【０００６】そして、図１中符号１８で示されるロック
アップクラッチは、エンジンの出力をトルクコンバータ
１６と分配してトランスミッションの入力軸１４側に伝
達させるもので、カバー１１とタービンランナ１３との
間に配置されるとともにトランスミッションの入力軸１
４に固定されており、そのカバー１１側とタービンラン
ナ１３側との液圧差でカバー１１に対し接触および離間
する。ここで、ロックアップクラッチ１８は、カバー１
１に対し接触し固定状態となることでエンジンから入力
される駆動力をトルクコンバータ１６を介することなく
トランスミッションの入力軸１４に直接伝達させる。他
方、ロックアップクラッチ１８は、カバー１１に対し完
全に離間状態となることで、エンジンから入力される駆
動力をすべてポンプインペラ１２に伝達させ該ポンプイ
ンペラ１２の回転によるフルードの移動でタービンラン
ナ１３を回転させて（すなわちトルクコンバータ１６を
介して）トランスミッションの入力軸１４に伝達させ
る。そして、ロックアップクラッチ１８は、上記した液
圧差が制御されカバー１１に対する接触状態すなわち締
結容量が制御されることでエンジンから入力される駆動
力の入力軸１４への該ロックアップクラッチ１８を介し
ての直接の伝達量とトルクコンバータ１６を介しての伝
達量との配分を制御する。
【０００７】ロックアップクラッチ制御装置２０は、上
記した液圧差を制御してロックアップクラッチ１８のカ
バー１１に対する締結容量を制御するものであり、図２
に示すように、入力軸トルク割出手段２１とエンジント
ルク割出手段２２と加重平均値割出手段２３と制御手段
２４とを有している。入力軸トルク割出手段２１は、ト
ランスミッションの入力軸１４のトルクＴＴ（推定値）
を求めるもので、例えばその時点のエンジン回転数Ｎｅ
およびエンジン吸気負圧Ｐｂからなる実負荷から、予め
設定されたマップに基づいて入力軸トルクＴＴを割り出
す。なお、実負荷としては、上記以外にもトルクコンバ
ータ１６の滑り状態（エンジン回転と入力軸回転との関
係）等を用いることができる。
【０００８】エンジントルク割出手段２２は、エンジン
の回転数Ｎｅおよびエンジンの出力を制御するスロット
ル開度ＴＨからなる予測負荷から、予め設定されたマッ
プに基づいてエンジントルクＴＥＴＨ（推定値）を割り
出す。ここで、エンジンは、アクセルペダル開度を検出
し該アクセルペダル開度と種々の走行条件等とから予め
設定されたマップにしたがってスロットル開度ＴＨを求
めこのスロットル開度ＴＨが得られるよう実際のスロッ
トルの開度を電気的に制御する図示せぬスロットルバル
ブ制御装置で制御されるものであり、このスロットルバ
ルブ制御装置で求められたスロットル開度ＴＨがエンジ
ントルク割出手段２２に入力される。
【０００９】加重平均値割出手段２３は、エンジントル
ク割出手段２２により割り出されたエンジントルクから
その変化量ＤＴＥＴＨを算出するとともに、該変化量Ｄ
ＴＥＴＨが所定値ＤＴＥＴＨ１以上の時に、該変化量Ｄ
ＴＥＴＨに基づいて重み係数ＲＬＣを割り出す。この重
み係数ＲＬＣは、図３に示す特性のテーブルから検索す
る。すなわち、テーブルは、変化量ＤＴＥＴＨが予め設
定された所定値ＤＴＥＴＨ１までの範囲では重み係数Ｒ
ＬＣ＝０の関係をなし、変化量ＤＴＥＴＨが所定値ＤＴ
ＥＴＨ１から予め設定された所定値ＤＴＥＴＨ２（ＤＴ
ＥＴＨ１＜ＤＴＥＴＨ２）までの範囲では変化量ＤＴＥ
ＴＨが増大すると重み係数ＲＬＣが０から比例的に増大
する関係をなし、変化量ＤＴＥＴＨが所定値ＤＴＥＴＨ
２から予め設定された所定値ＤＴＥＴＨ３（ＤＴＥＴＨ
２＜ＤＴＥＴＨ３）までの範囲では変化量ＤＴＥＴＨが
増大すると重み係数ＲＬＣが１までの範囲で比例的（但
しＤＴＥＴＨ１〜ＤＴＥＴＨ２の範囲に対し比例定数は
小）に増大する関係をなし、変化量ＤＴＥＴＨがＤＴＥ
ＴＨ３より大ではすべてＲＬＣ＝１の関係をなしてい
る。
【００１０】そして、加重平均値割出手段２３は、求め
られた重み係数ＲＬＣに応じて、入力軸トルク割出手段
２１により求められた入力軸トルクＴＴおよびエンジン
トルク割出手段２２により求められたエンジントルクＴ
ＥＴＨの加重平均値ＴＴＬＣを算出する。算出式は以下
である。ＴＴＬＣ＝ＴＥＴＨ＊ＲＬＣ＋ＴＴ＊（１−Ｒ
ＬＣ）この算出式と上記テーブルとから明らかなよう
に、変化量ＤＴＥＴＨが大である程、ＲＬＣが大となり
トルクの加重平均値ＴＴＬＣにおけるエンジントルクＴ
ＥＴＨの比重が入力軸トルクＴＴの比重に対し高くなる
よう設定される。制御手段２４は、ロックアップクラッ
チ１８の締結容量を加重平均値割出手段２３により算出
されたトルクの加重平均値ＴＴＬＣ等に基づいて制御す
るようになっており、加重平均値ＴＴＬＣ等の立ち上が
りに合わせてロックアップクラッチ１８の締結容量すな
わち伝達トルクを増大させる。
【００１１】以上の構成のロックアップクラッチ制御装
置２０は、図４のフローチャートに示すように、まず入
力軸トルク割出手段２１が、エンジン回転数Ｎｅおよび
エンジン吸気負圧Ｐｂの実負荷から予め設定されたマッ
プにしたがって入力軸トルクＴＴを割り出し（ステップ
Ｓ１）、次に、エンジントルク割出手段２２が、エンジ
ンの回転数Ｎｅおよびスロットル開度ＴＨの予測負荷か
ら予め設定されたマップにしたがってエンジントルクＴ
ＥＴＨを割り出す（ステップＳ２）。そして、加重平均
値割出手段２３が、エンジントルク割出手段２２により
求められたエンジントルクからその変化量ＤＴＥＴＨを
算出するとともに（ステップＳ３）、該変化量ＤＴＥＴ
Ｈが所定値ＤＴＥＴＨ１以上であるか否かを判定し（ス
テップＳ４）、変化量ＤＴＥＴＨが所定値ＤＴＥＴＨ１
以上の時に、該変化量ＤＴＥＴＨに基づいた図３に示す
テーブルから重み係数ＲＬＣを割り出し（ステップＳ
５）、該重み係数ＲＬＣに応じて入力軸トルクＴＴおよ
びエンジントルクＴＥＴＨの加重平均値ＴＴＬＣを算出
し出力する（ステップＳ６）。他方、ステップＳ４で変
化量ＤＴＥＴＨが所定値ＤＴＥＴＨ１以上ではない時
は、ステップＳ１で求めた入力軸トルクＴＴ（ステップ
Ｓ７）を出力する。このようにしてトルクの加重平均値
ＴＴＬＣおよび入力軸トルクＴＴのいずれか一方が出力
されると、制御手段２４は、ロックアップクラッチ１８
の締結容量を加重平均値ＴＴＬＣおよび入力軸トルクＴ
Ｔの出力された一方に基づいて制御する。
【００１２】ここで、以上の制御によるスロットル開度
ＴＨ、変化量ＤＴＥＴＨ、重み係数ＲＬＣおよびトルク
ＴＲＱの時間の経過に対する関係を示すと、図５のよう
になる。この図５から明らかなように、スロットル開度
ＴＨが急激に立ち上がるとその立ち上がりに対応して変
化量ＤＴＥＴＨが立ち上がり、ＲＬＣ＝１となって、ト
ルクＴＲＱは、加重平均値ＴＴＬＣがエンジントルクＴ
ＥＴＨに一致する。そして、スロットル開度ＴＨの上昇
の終末においては変化量ＤＴＥＴＨが下降し、重み係数
ＲＬＣも下降して、トルクＴＲＱは、加重平均値ＴＴＬ
ＣがエンジントルクＴＥＴＨから徐々に入力軸トルクＴ
Ｔの比重が高くなり、スロットル開度が立ち上がり切っ
た後は、トルクＴＲＱは入力軸トルクＴＴに一致するこ
とになる。
【００１３】このような制御により、実際のエンジント
ルクが急激に立ち上がる場合に、エンジントルク割出手
段２２により求められるエンジントルクの変化量ＤＴＥ
ＴＨが大きくなることからこれを検出して加重平均値割
出手段２３がエンジンの回転数Ｎｅとスロットル開度Ｔ
Ｈとから求められるエンジントルクＴＥＴＨの比重をト
ルクの加重平均値ＴＴＬＣにおいて大きくする。する
と、これらのエンジン回転数Ｎｅおよびスロットル開度
ＴＨは検出し得る最も早い情報でありこれらから求めら
れるエンジントルクＴＥＴＨは入力軸トルク割出手段２
１により求められる入力軸トルクＴＴよりも早く立ち上
がるため、このようなエンジントルクＴＥＴＨの比重が
高いトルクの加重平均値ＴＴＬＣに基づいてロックアッ
プクラッチ１８の締結容量を制御することで、実際のエ
ンジントルクの立ち上がりに即応してロックアップクラ
ッチ１８の締結容量を増大させることができ、制御遅れ
を防止できる。なお、所定値ＤＴＥＴＨ１は、上記した
ようなロックアップクラッチ１８の制御遅れに対し加重
平均値ＴＴＬＣを変化させることが有効と判断できるエ
ンジントルクの変化量ＤＴＥＴＨの最小値が設定され
る。
【００１４】したがって、エンジンの回転数が不要に吹
き上がってからロックアップクラッチ１８の締結容量が
増加して前記回転数が下がるという現象の発生を防止す
ることができ、ドライバビリティおよび燃費を向上させ
ることができる。また、実際のエンジントルクが急激に
増大しない状態においては、精度の高い入力軸トルクＴ
Ｔの比重が高い加重平均値ＴＴＬＣまたは入力軸トルク
ＴＴにしたがってロックアップクラッチ１８の締結容量
を制御することができる。すなわち、入力軸トルク割出
手段２１により求められた入力軸トルクＴＴおよびエン
ジントルク割出手段２２により求められたエンジントル
クＴＥＴＨの加重平均値ＴＥＴＨの中の重みを、実際の
エンジントルクＤＴＥＴＨの変化量に基づいてかえて、
高い精度を損わずかつ制御遅れの影響を受けないように
することができるのである。
【００１５】なお、以上の実施の形態においては、エン
ジントルク割出手段２２により求められたエンジントル
クの変化量ＤＴＥＴＨが所定値ＤＴＥＴＨ１以上である
時に、該変化量ＤＴＥＴＨに基づいて求められる重み係
数ＲＬＣに応じて入力軸トルクＴＴおよびエンジントル
クＴＥＴＨの加重平均値ＴＴＬＣを求める場合を例にと
り説明したが、スロットル開度ＴＨの変化量ＤＴＨが予
め設定された所定値以上の時に該変化量ＤＴＨに基づい
て求められる重み係数ＲＬＣに応じて入力軸トルクＴＴ
およびエンジントルクＴＥＴＨの加重平均値ＴＴＬＣを
求めてもよい。この場合、変化量ＤＴＨと重み係数ＲＬ
Ｃとの関係のテーブルを作成することになる。
【００１６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のロックア
ップクラッチ制御装置は、入力軸のトルクを求める入力
軸トルク割出手段に加えて、エンジンの回転数とスロッ
トル開度とからエンジントルクを求めるエンジントルク
割出手段を設けており、加重平均値割出手段により、エ
ンジントルク割出手段により求められたエンジントルク
の変化量またはスロットル開度の変化量が所定値以上の
時に該変化量に基づいて求められる重み係数に応じて入
力軸トルク割出手段により求められた入力軸トルクおよ
びエンジントルク割出手段により求められたエンジント
ルクの加重平均値を求めて、この加重平均値に基づいて
制御手段がロックアップクラッチの締結容量を制御す
る。よって、実際のエンジントルクが急激に立ち上がる
場合に、エンジントルク割出手段により求められるエン
ジントルクの変化量（またはスロットル開度の変化量）
が大きくなることからこれを検出して加重平均値割出手
段がエンジンの回転数とスロットル開度とから求められ
るエンジントルクの比重を加重平均値において大きくす
る。すると、これらのエンジンの回転数およびスロット
ル開度は検出し得る最も早い情報でありこれらから求め
られるエンジントルクは入力軸トルク割出手段により求
められる入力軸トルクよりも早く立ち上がるため、この
ようなエンジンの回転数とスロットル開度とから求めら
れるエンジントルクの比重が大きくされた加重平均値に
基づいてロックアップクラッチの締結容量を制御するこ
とで制御遅れを防止できる。したがって、エンジンの回
転数が不要に吹き上がってからロックアップクラッチの
締結容量が増加して前記回転数が下がるという現象の発
生を防止することができ、ドライバビリティおよび燃費
を向上させることができる。すなわち、入力軸トルク割
出手段により求められた入力軸トルクおよびエンジント
ルク割出手段により求められたエンジントルクの加重平
均値の重みを、実際のエンジントルクまたはスロットル
開度の変化量に基づいてかえて、高い精度を損わずかつ
制御遅れの影響を受けないようにすることができるので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一
の実施の形態により制御されるロックアップクラッチお
よびトルクコンバータを示す断面図である。
【図２】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一
の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一
の実施の形態の加重平均値割出手段に用いられる変化量
ＤＴＥＴＨと重み係数ＲＬＣとの関係を示す特性のテー
ブルである。
【図４】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一
の実施の形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図５】 本発明のロックアップクラッチ制御装置の一
の実施の形態の制御時におけるスロットル開度ＴＨ、変
化量ＤＴＥＴＨ、重み係数ＲＬＣおよびトルクＴＲＱの
時間の経過に対する関係を示す特性線図である。
【符号の説明】
１４ 入力軸 １６ トルクコンバータ １８ ロックアップクラッチ ２０ ロックアップクラッチ制御装置 ２１ 入力軸トルク割出手段 ２２ エンジントルク割出手段 ２３ 加重平均値割出手段 ２４ 制御手段 ＴＴ 入力軸トルク ＴＨ スロットル開度 ＴＥＴＨ エンジントルク ＤＴＥＴＨ 変化量 ＲＬＣ 重み係数 ＴＴＬＣ 加重平均値

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スロットル開度で制御されるエンジンの
    出力をトルクコンバータと分配してトランスミッション
    の入力軸側に伝達させるロックアップクラッチの締結容
    量を制御するロックアップクラッチ制御装置において、 前記入力軸のトルクを求める入力軸トルク割出手段と、 前記エンジンの回転数とスロットル開度とからエンジン
    トルクを求めるエンジントルク割出手段と、 該エンジントルク割出手段により求められたエンジント
    ルクの変化量またはスロットル開度の変化量が所定値以
    上の時に該変化量に基づいて割り出される重み係数に応
    じて前記入力軸トルク割出手段により求められた入力軸
    トルクおよび前記エンジントルク割出手段により求めら
    れたエンジントルクの加重平均値を求める加重平均値割
    出手段と、 前記ロックアップクラッチの締結容量を前記加重平均値
    割出手段により求められた加重平均値に基づいて制御す
    る制御手段と、を備えてなることを特徴とするロックア
    ップクラッチ制御装置。
JP25253397A 1997-09-17 1997-09-17 ロックアップクラッチ制御装置 Expired - Fee Related JP3703952B2 (ja)

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