JPS6150179B2

JPS6150179B2 -

Info

Publication number: JPS6150179B2
Application number: JP12019883A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Suga; Yasuhiro Niikura; Taku Murasugi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-07-04
Filing date: 1983-07-04
Publication date: 1986-11-01
Also published as: JPS6014652A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動変速機の動力伝達系に用いるトル
クコンバータ、特にロツクアツプトルクコンバー
タのスリツプ制御装置に関するものである。

自動変速機は通常、原動機からの動力をトルク
コンバータと経て歯車変速機構に伝達され、該機
構により動力を自動変速するよう構成される。

ところで通常のトルクコンバータは、原動機に
より駆動される入力要素（通常ポンプインペラ）
によつてかき廻された作動流体を介し出力要素
（通常タービンライナ）を駆動することで動力伝
達を行なうため、トルク増大機能及びトルク変動
吸収機能が得られる反面、入出力要素間で相対回
転（トルクコンバータのスリツプ）を避けられ
ず、動力伝達効率が悪い。そこで上記スリツプ
を、原動機の運転状態に応じ適宜、トルク増大機
能及びトルク変動吸収機能の要求に見合う程度の
必要最少限に制限して、動力伝達効率を向上させ
るようにしたロツクアツプトルクコンバータが実
用されつつある。

このロツクアツプトルクコンバータは、通常の
トルクコンバータにその入出力要素間を適宜機械
的に直結したり、この直結を適当に減ずるように
したロツクアツプクラツチを付加して構成され、
該ロツクアツプクラツチの釈放時トルクコンバー
タをスリツプが制限されない所謂コンバータ状態
で機能させ、ロツクアツプクラツチの完全結合時
トルクコンバータをスリツプが生じない所謂ロツ
クアツプ状態で機能させ、ロツクアツプクラツチ
の結合力制御時トルクコンバータをスリツプが目
標スリツプ量に制限される所謂スリツプ制御状態
で機能させることができる。

そして、トルクコンバータをスリツプ制御状態
で機能させる時にその実スリツプ量を目標スリツ
プ量に持ち来たすスリツプ制御装置は一般に、目
標スリツプ量に対する実スリツプ量の誤差に基づ
く演算を行ない、その演算結果により当該スリツ
プ誤差がなくなるようロツクアツプクラツチの結
合力を加減する構成にするのが普通である。

しかしてかかるスリツプ制御装置では、実スリ
ツプ量を求めるに当り検出すべき出力要素の回転
数をトルクコンバータの構成上直接測定すること
ができないため、前記した歯車変速機構の出力回
転数及びギヤ位置を判別し、両者の演算により出
力要素の回転数を求めるのが通例である。この場
合、上記の演算により求めた出力要素の回転数は
２→３変速時について説明すると、第２１図の如
く歯車変速機構の変速信号が第２速から第３速へ
切換わる（シフトバルブが切換わる）変速指令瞬
時t₁において歯車変速機構の出力回転数Ｎ_pと同
じ（但し第３速の変速比が１の場合）値Ｎ_T′とし
て算出する。

しかし、歯車変速機構は上記シフトバルブの切
換わりによつても直ちに変速を実行し得ず、変速
制御油圧系の応答遅れにより第２１図中ΔＴで示
すタイムラグ後でないと実際の変速を行なえな
い。これがため原動機回転数（入力要素回転数）
Ｎ_EはタイムラグΔＴに応じ瞬時t₁より遅れて低
下し、この回転数Ｎ_Eより目標スリツプ量ΔＮ_pだ
け低く保たれる（スリツプ制御によつて）傾向に
ある実際の出力要素回転数Ｎ_Tも瞬時t₁より遅れ
て低下する。

従つて、タイムラグΔＴ間において演算により
求めた出力要素回転数Ｎ_T′が実際の出力要素回転
数Ｎ_Tからずれ、実際には実スリツプ量がΔN₁で
あるのに、ΔN₂であると見傲し、目標スリツプ
量に対しスリツプ量が過大であると誤判断してし
まう。これがためスリツプ制御装置は前記演算結
果を第２１図に示すように一旦ロツクアツプ方向
へ増大させ、そのため変速終了瞬時t₂にはトルク
コンバータを殆んどロツクアツプ状態にしてしま
う。この場合、トルクコンバータが殆んどロツク
アツプ状態のまま歯車変速機構が変速を行なうこ
とになり、トルクコンバータのトルク変動吸収機
能を得られないことから、トルク波形は第２１図
に示すような大きなピークトルクＴ_r1，Ｔ_r2を持
つたものとなり、大きな変速シヨツクを生ずる。

本発明は、変速が完了した時前記演算により求
めた出力要素回転数と原動機回転数（入力要素回
転数）との間に指令ギヤ位置毎に或る程度一定の
関係が成立し、この関係が成立したか否かの判断
により変速の完了を知ることができるとの観点か
ら、変速指令後当該関係の成立迄スリツプ制御装
置を変速指令直前の状態に保持し、これにより上
記出力要素回転数の誤判断に基づく変速シヨツク
の発生を防止して上述の問題を解決することを目
的とする。

この目的のため本発明トルクコンバータのスリ
ツプ制御装置は第１図に示すように、原動機ａか
らの動力をトルクコンバータｂを経てトルクコン
バータ出力軸ｃに伝える伝動経路と、該動力を適
宜結合されるロツクアツプクラツチｄを介して直
接トルクコンバータ出力軸ｃに伝える伝動経路と
を合せ持つロツクアツプトルクコンバータを具
え、該ロツクアツプトルクコンバータの目標スリ
ツプ量に対する実スリツプ量の誤差に基づく演算
結果によりロツクアツプクラツチｄを該誤差がな
くなるよう結合力制御するスリツプ制御手段ｅ
と、出力軸ｃの回転を自動変速する歯車変速機構
ｆとを設けた自動変速機において、歯車変速機構
の変速指令後これにより選択されるべきそのギヤ
位置及び歯車変速機構の出力回転数から求めたト
ルクコンバータ出力軸ｃの回転数と原動機回転数
との差が所定値になる迄スリツプ制御手段ｅを変
速指令直前の状態に保持する演算中止手段ｇを設
けてなることを特徴とする。

以下、図示の実施例により本発明を詳細に説明
する。

第２図は本発明一実施の態様で、図中１は原動
機としてのエンジン、２はそのクランクシヤフ
ト、３はフライホイル、４はロツクアツプトルク
コンバータ、５は歯車変速機構を夫々示す。トル
クコンバータ４は、フライホイル３を介しクラン
クシヤフト２に結合されて常時エンジン駆動され
るポンプインペラ（入力要素）４ａ、これに対向
配置したタービンランナ（出力要素）４ｂ、及び
ステータ（反力要素）４ｃの３要素を有し、ター
ビンランナ４ｂを歯車変速機構５の入力軸（トル
クコンバータ出力軸）７に駆動結合し、ステータ
４ｃを一方向クラツチ８を介し中空固定軸９上に
置く。トルクコンバータ４の内部コンバータ室１
０に矢Ａの方向に作動流体を供給し、この作動流
体を矢Ｂの方向へ排除すると共に、その途中に設
けた保圧弁（図示せず）によりコンバータ室１０
内を或る値以下の圧力（コンバータ圧）Ｐ_cに保
つ。かくて上述の如くエンジン駆動されるポンプ
インペラ４ａは内部作動流体をかき廻し、これを
タービンランナ４ｂに衝突させた後ステータ４ｃ
に通流させ、この間ステータ４ｃによる反力下で
タービンランナ４ｂをトルク増大させつつ回転さ
せる。この回転はトルクコンバータ出力軸７を経
て歯車変速機構５に入力され、ここで自動変速さ
れて適当な回転数となり、軸５ａより出力され
る。

又、トルクコンバータ４はスリツプ（入力要素
４ａ及び出力要素４ｂ間の相対回転）を制限可能
とするために、ロツクアツプクラツチ１１を具
え、これをトーシヨナルダンパ１２を介しトルク
コンバータ出力軸７上に軸方向移動可能にして駆
動結合する。かくて、ロツクアツプクラツチ１１
はコンバータ室１０内にロツクアツプ室１３を設
定し、室１０内のコンバータ圧Ｐ_cと室１３内の
ロツクアツプ圧Ｐ_L/uとの差圧に応動し、当該差
圧に応じた力で入出力要素４ａ，４ｂ間の機械的
に駆動結合してトルクコンバータ４のスリツプを
制限することができる。

ロツクアツプ圧Ｐ_L/uはスリツプ制御弁１４に
より加減するが、この弁はロツクアツプ室１３に
通じたポート１４ａと、前記コンバータ圧Ｐ_cを
導びかれるポート１４ｂと、ドレンポート１４ｃ
とを具え、スプール１４ｄが図示の中立位置の時
ポート１４ａを両ポート１４ｂ，１４ｃから遮断
し、スプール１４ｄが図中右行する時ポート１４
ａをポート１４ｂに、又スプール１４ｄが図中左
行する時ポート１４ａをポート１４ｃに夫々通じ
させるものとする。そして、スプール１４ｄはオ
リフイス１５を経て図中右端面に作用するロツク
アツプ圧Ｐ_L/uと、図中左端面に作用する制御圧
Ｐ_sとの差圧に応動し、制御圧Ｐ_sは以下の如くし
て造る。即ち、制御圧発生回路１６の一端１６ａ
より変速機構５の変速を司どる基準圧（自動変速
機の場合ライン圧）Ｐ_Lを供給し、このライン圧
をオリフイス１７，１８を経て回路１６の他端１
６ｂよりドレンすると共に、そのドレン量をデユ
ーテイ制御される電磁弁１９により決定すること
でオリフイス１７，１８間に制御圧Ｐ_sを造り出
すことができる。

電磁弁１９は常態で、ばね１９ａによりプラン
ジヤ１９ｂが図中左行されることによつて、回路
１６のドレン開口端１６ｂを塞いでおり、ソレノ
イド１９ｃに通電する度にプランジヤ１９ｂが図
示の右行位置にされてドレン開口端１６ｂを開
き、上記のドレンを許容するものとする。そし
て、ソレノイド１９ｃの通電はスリツプ制御用コ
ンピユータ２０からの第３図ａ及び第３図ｂに示
すようなパルス信号のパルス幅（オン時間）中に
おいて行なわれるようデユーテイ制御される。第
３図ａに示すようにデユーテイ（％）が小さい時
電弦弁１９がドレン開口端１６ｂを開く時間は短
かく、従つて制御圧Ｐ_sは第４図に示す如くライ
ン圧Ｐ_Lに等しい。又、デユーテイ（％）が第３
図ｂに示す如く大きくなるにつれて、電磁弁１９
は長時間ドレン開口端１６ｂを開くようになり、
従つて制御圧Ｐ_sは第４図の如く徐々に低下し、
遂にはオリフイス１７，１８の開口面積差で決ま
る一定値となる。

第１図において、制御圧Ｐ_sが高くなるにつ
れ、この制御圧はスプール１４ｄを第５図ａの如
く右行させてポート１４ａを徐々に大きくポート
１４ｂに連通させ、ロツクアツプ圧Ｐ_L/uをＰ_L
_／ｕ＝kP_s（但し、ｋは定数）の関係をもつて第６
図に示す如く漸増し、遂にはコンバータ圧Ｐ_cに
対応した一定値となす。そして、制御圧Ｐ_sが低
くなるにつれ、これが作用するとは反対側のスプ
ール１４ｄの端面においてロツクアツプ圧Ｐ_L/u
がスプール１４ｄを第５図ｂの如く左行させてポ
ート１４ａをポート１４ｃに連通させ、ロツクア
ツプ圧Ｐ_L/uを上記と同じ関係を持つて逆に漸減
し、遂には零となす。そして、スリツプ制御弁１
４はロツクアツプ圧Ｐ_L/uが制御圧Ｐ_sに対応し
た値になる時スプール１４ｄを第２図の中立位置
に戻され、ロツクアツプ圧Ｐ_L/uをこの時の値に
保ち、このロツクアツプ圧を制御圧Ｐ_sにより制
御することができる。

ところで、デユーテイ（％）の大きさに対する
制御圧Ｐ_sの変化特性は第４図の如くであり、こ
れと第６図に示す制御圧（Ｐ_s）−ロツクアツプ圧
（Ｐ_L/u）特性とから、デユーテイの大きさに対
するロツクアツプ圧Ｐ_L/uの変化特性は第７図の
如くになる。

スリツプ制御用コンピユータ２０は電源＋Ｖに
より作動され、歯車変速機構５の自動変速用シフ
トバルブがどの位置にあるかによつてギヤ位置を
検出するギヤ位置センサ６からのギヤ位置信号Ｓ
_g、エンジン回転数センサ２１からのエンジン回
転数（入力要素４ａの回転数）に関する信号Ｓ_i
_ｒ、出力回転数センサ２２からの歯車変速機構出
力回転数に関する信号Ｓ_pr及びスロツトル開度セ
ンサ２３からのエンジンスロツトル開度に関する
信号Ｓ_THを演算し、その演算結果により電磁弁１
９を後述の如くにデユーテイ制御する。

コンピユータ２０は例えば第８図に示すよう
に、ランダムアクセスメモリ（RAM）を含むマ
イクロプロセツサユニツト（MPU）２４と、読
取専用メモリ（ROM）２５と、入出力インター
フエース回路（Ｉ／Ｏ）２６と、アナログ−デジ
タル変換器（Ａ／Ｄ）２７と、波形整形回路２８
と、増幅器２９とよりなるマイクロコンピユータ
で構成し、第９図乃至第１２図に示す制御プログ
ラムを実行するものとする。

第９図はメインルーチンを示し、そのステツプ
３０でエンジン１のイグニツシヨンスイツチが投
入されると、コンピユータ２０は作動を開始し、
次のステツプ３１でMPU２４及びＩ／Ｏ２６の
初期値設定（イニシヤライズ）が行なわれる。次
で制御はステツプ３２に進み、ここでMPU２４
はセンサ６からのギヤ位置信号Ｓ_gをＩ／Ｏ２６
を経て読込む。

次で制御はステツプ３３に進み、ここでMPU
２４はエンジン回転数センサ２１からの信号Ｓ_ir
を基に以下の如く第１０図ａの割込みルーチンを
実行してエンジン回転数Ｎ_Eを演算する。センサ
２１はエンジン１の点火信号を検出して第１０図
ｂに示すような信号Ｓ_irを発し、この信号は波形
整形器２８により、ノイズを除去され、第１０図
ｂに示すように点火信号の入力毎に立上がる矩形
波信号Ｓ_ir′となる。そしてMPU２４は該信号Ｓ_i
_ｒ′の立上がり毎に第１０図ａの割込みルーチン
を開始し、先ずステツプ４０で信号Ｓ_ir′の立上
がりをＩ／Ｏ２６を経て読込み、次のステツプ４
１で前回の信号Ｓ_ir′の立上がりとの時間差から
信号周期T₁を測定し、MPU２４はこの周期T₁か
らエンジン回転数Ｎ_Eを演算することができる。
その後制御はステツプ４２に進み、ここで第９図
のメインルーチンに復帰する。

第９図中次のステツプ３４でMPU２４は出力
回転数センサ２２からの信号Ｓ_prを基に以下の如
く第１１図ａの割込みルーチンを実行して歯車変
速機構５の出力回転数Ｎ_pを演算する。センサ２
２は例えば歯車変速機構の出力軸５ａに取付けら
れその回転中第１１図ｂに示す信号Ｓ_prを出力す
る正弦波形発生器とし、該信号はその振幅がスレ
ツシヨールドレベルを越える毎に波形整形器２８
をトリガして該波形整形器により第１１図ｂに示
す矩形波信号Ｓ_pr′にされる。そしてMPU２４は
信号Ｓ_pr′の立上がり毎に第１１図ａの割込みル
ーチンを開始し、先ずステツプ５０で信号Ｓ_pr′
をＩ／Ｏ２６を経て読込み、次のステツプ５１で
前回の信号Ｓ_pr′との時間差からの信号周期T₂を
測定し、MPU２４はこの周期を基に歯車変速機
構５の出力回転数Ｎ_pを演算することができる。
その後制御はステツプ５２に進み、ここで第９図
のメインルーチンに復帰する。

第９図中次のステツプ３５では、ステツプ３２
で読込んだギヤ位置信号Ｓ_gから歯車変速機構５
のギヤ位置が第３速であるか否かを判別し、そう
であれば第３速であるからステツプ３６において
ギヤ位置Ｇ（NEW）を第３速に書換え、そうで
なければ第２速であるから（但し本例では第１速
選択時スリツプ制御を行なわないため第１速の判
別を行なわない）ステツプ３７においてギヤ位置
Ｇ（NEW）を第２速に書換える。ステツプ３
６，３７から制御はステツプ３８，３９に進み、
これらステツプで歯車変速機構５の出力回転数Ｎ
_p及びギヤ位置に対応した変速比i₃（第３速）、ｉ₂
（第２速）からトルクコンバータ出力軸７の回転
数、即ちタービンランナ４ｂの回転数Ｎ_Tを演算
する。

次のステツプ４３でMPU２４は、今回のギヤ
位置Ｇ（NEW）が前回のギヤ位置Ｇ（OLD）と
同じか否かにより歯車変速機構５の変速が行なわ
れていないかどうかを判別し、両ギヤ位置が異な
り変速中であればステツプ４４において変速フラ
ツグCHGFLGを１にセツトし、両ギヤ位置が同
じで変速中でなければステツプ４５において
CHGFLGを０にリセツトする。その後ステツプ
４６において新旧のギヤ位置を入れ換え、次でス
テツプ４７においてセンサ２３からのスロツトル
開度信号Ｓ_THをＡ／Ｄ変換器２７によりデジタル
信号に変換した後（但し本例ではスロツトル全閉
から全開までの間を８分割してデジタル信号を量
子化しているものとする）、Ｉ／Ｏ２６を経て読
込む。次に制御はステツプ４８に進み、ここで
MPU２４はROM２５に記憶させてある目標スリ
ツプ量のテーブルデータからスロツトル開度（信
号Ｓ_TH）及びエンジン回転数Ｎ_Eで代表されるエ
ンジン１の運転状態に対応した目標スリツプ量Ｎ
_Rを読出して設定し、その後ステツプ３２に戻る
ことで上記のメインルーチンが繰返し実行され
る。

第１２図はトルクコンバータ４をスリツプ制御
する定時割込ルーチンで、ステツプ５３における
カウンタ１のカウント値Ｃが設定値になる例えば
100ms毎に実行される。従つて、カウンタ１が
10ms毎にカウントアツプされるものである場合
そのカウント値Ｃが10になる度に第１２図の割込
みルーチンは実行される。そのため先ずステツプ
５４において、カウント値Ｃが設定値10であるか
否かを判別し、そうでなければステツプ５５でカ
ウンタ１を１段階歩進（インクリメント）させ、
次のステツプ５６で出力デユーテイＤを前回の演
算デユーテイ値Ｄ（OLD）とし、ステツプ５７
で第９図のメインルーチンに復帰する。

ところでカウント値Ｃが設定値10になると、ス
テツプ５４はステツプ５８を選択し、ここでカウ
ンタ１のカウント値Ｃを０にクリアし、次のステ
ツプ５９で歯車変速機構５の出力回転数Ｎ_p（車
速に対応する）が設定回転数Ｎ_ps以上か否かを判
別する。Ｎ_p≧Ｎ_psでなければトルクコンバータ
４のトルク増大機構及びトルク変動吸収機能が最
大限要求されるからステツプ６０において出力デ
ユーテイＤを０％にする。この時第７図から明ら
かなようにロツクアツプ圧Ｐ_L/uはコンバータ圧
Ｐ_cと同じ値にされ、ロツクアツプクラツチ１１
は釈放されてトルクコンバータ４をコンバータ状
態となし、上記の要求を満足することができる。
Ｎ_p≧Ｎ_psであればステツプ５９はステツプ６１
を選択し、ここでエンジン回転数（ポンプインペ
ラ４ａの回転数）Ｎ_Eがタービンランナ４ｂの回
転数Ｎ_T以上か否かを判別する。Ｎ_E＞Ｎ_Tでなけ
れば、エンジン１が逆駆動されるコーステイング
状態であつてトルクコンバータ４のトルク増大機
能及びトルク変動吸収機能が一切不要であること
から、ステツプ６０において出力デユーテイＤを
100％にする。この時第７図から明らかなように
ロツクアツプ圧Ｐ_L/uは最低にされ、ロツクアツ
プクラツチ１１を完全結合してトルクコンバータ
４をロツクアツプ状態となし、エンジン１の燃費
を向上させることができる。なお、ステツプ６０
の後制御はステツプ５７に進み、ここで第９図の
メインルーチンに復帰する。

ステツプ５９の判別結果がＮ_p＞Ｎ_psで且つス
テツプ６１の判別結果がＮ_E＞Ｎ_Tであれば、即ち
トルクコンバータ４をスリツプ制御すべきエンジ
ン１の運転領域であれば、制御はステツプ６２に
進み、後述のギヤフラツグGEARFLGが０か１か
を判別する。このフラツグは変速中で１にされ、
変速完了で０にされるが、変速中のため当該フラ
ツグが１であると、制御はステツプ６２′に進
み、ここで前記トルクコンバータ入力回転Ｎ_Eと
トルクコンバータ出力回転Ｎ_Tとの差、つまりト
ルクコンバータ４の実スリツプ量Ｎ_sを演算する
と共にこれが所定値Ｎ_a以下になつているか否か
を判別する。この所定値は変速がほぼ完了してい
るか否かの判定基準とし、後述する処から明らか
にＮ_s≦Ｎ_aなら変速が完了していることになり、
ステツプ６３でギヤフラツグGEARFLGを０にリ
セツトした後ステツプ６４に至り、Ｎ_s≦Ｎ_aでな
ければ変速が末だ完了していないことになり、ス
テツプ６５でギヤフラツグGEARFLGを１にセツ
トし、更にステツプ６８で出力デユーテイＤを前
回のデユーテイ値Ｄ（OLD）に保持した後ステ
ツプ５７に至る。

ところでステツプ６２において前記のギヤフラ
ツグGEARFLGが０であると判別した場合、即ち
変速が完了していると判別した場合、制御はステ
ツプ６７に進み、ここで前記の変速フラツグ
CHGFLGが０か１かを判別する。CHGFLGが１
の場合、つまり歯車変速機構５から変速指令が発
せられていればステツプ６２′が選択されて上記
と同様の制御が実行され、CHGFLGが０の場
合、つまり歯車変速機構５から変速指令が出され
ていなければ制御はステツプ６４に進む。従つ
て、ステツプ６４は歯車変速機構５が変速を行な
つていないか、行なつていても変速が完了してい
る時に選択され、以後次のようにして通常のスリ
ツプ制御が行なわれる。

即ち先ずステツプ６４で、前記目標スリツプ量
Ｎ_Rとステツプ６２′において演算したと同様にし
て求めた実スリツプ量Ｎ_sとからＮ_R−Ｎ_s＝ΔＸ
によりスリツプ誤差ΔＸを求めた後、これが０よ
り大か否か判別する。ΔＸ≧０の場合、つまり実
スリツプ量Ｎ_sが目標スリツプ量Ｎ_R以下でトルク
コンバータ４が目標よりスリツプ不足状態である
場合、ステツプ６８においてＤ（NEW）＝Ｄ
（OLD）−Ｋ_i・ΔＸ（但しＫ_iは比例定数）なる演
算により積分制御分のデユーテイＤ（NEW）を
求めた後ステツプ６９においてＤ＝Ｄ（NEW）−
Ｋ_p・ΔＸ（但しＫ_pは比例定数）なる比例制御分
の演算を加味し、最終的な出力デユーテイＤを求
める。その後ステツプ７０で前回の出力デユーテ
イＤ（OLD）を今回の出力デユーテイＤと置換
え、これを第８図の増幅器２９を介して電磁弁１
９のソレノイド１９ｃに供給してこれをデユーテ
イ制御する。しかして当該制御はスリツプ誤差Δ
Ｘに応じ定数Ｋ_i，Ｋ_pに比例した分だけ出力デユ
ーテイを減少させるため、ロツクアツプ圧Ｐ_L/u
は制御の繰返し毎に順次第７図から明らかな如く
上昇される。従つて、第２図におけるロツクアツ
プクラツチ１１はトルクコンバータ入出力要素４
ａ，４ｂ間の駆動結合を弱め、トルクコンバータ
４は上記スリツプ不足を補正され、目標スリツプ
量Ｎ_Rに持ち来たされる。

ところでΔＸ≧０でなければ、つまり実スリツ
プ量Ｎ_sが目標スリツプ量Ｎ_R以上でトルクコンバ
ータ４が目標スリツプ量よりスリツプ過大状態で
ある場合、ステツプ７１，７２において夫々ステ
ツプ６８，６９におけると逆方向の演算により、
最終的な出力デユーテイＤを求め、ステツプ７０
でこの出力デユーテイと前回の出力デユーテイＤ
（OLD）とを置換える。しかしてこの場合、スリ
ツプ誤差ΔＸに応じ定数Ｋ_i，Ｋ_pに比例した分だ
け出力デユーテイを増大させるため、これにより
デユーテイ制御される電磁弁１９はロツクアツプ
圧Ｐ_L/uを第７図から明らかな如く低下させる。
従つて、ロツクアツプクラツチ１１はトルクコン
バータ入出力要素４ａ，４ｂ間の駆動結合を強
め、トルクコンバータ４は上記スリツプ過大を補
正され、目標スリツプ量Ｎ_Rに持ち来たされる。

以上の制御を本発明装置に係わる部分について
要約すると次の通りである。例えば第２１図の例
にならい第１５図の如く変速信号が瞬時t₁におい
て第２速信号から第３速信号へと切換わり、２→
３変速が開始され、これからタイムラグΔＴ後の
瞬時t₂において変速が完了し、エンジン回転数Ｎ
_E及び歯車変速機構出力回転数Ｎ_pが夫々図示の如
く低下する場合について説明すると、変速開始瞬
時t₁において変速フラツグCHGFLGはステツプ
４４で１にセツトされ、これを判別してステツプ
６７がステツプ６２′を選択し、ここで前記演算
により求めたトルクコンバータ出力回転数Ｎ_Tと
トルクコンバータ入力回転数Ｎ_Eとの差（実スリ
ツプ量）Ｎ_sが所定値Ｎ_aより大きいか小さいかを
比較する。ところでトルクコンバータ出力回転数
の演算値Ｎ_Tは第１５図に示す如く瞬時t₁以後歯
車変速機構出力回転数Ｎ_pに同じ（第３速の変速
比i₃を１とする）であるから上記所定値Ｎ_aは例
えば第１５図の如くに決定でき、この所定値Ｎ_s
を変速完了瞬時t₂に近い瞬時t₃における値とす
る。かくて、Ｎ_s＞Ｎ_aの時変速中、Ｎ_s≦Ｎ_aの時
変速完了と見傲すことができ、これを判別するス
テツプ６２′はＮ_s＞Ｎ_aの時ステツプ６５を選択
し、ここでギヤフラツグGEARFLGが１にセツト
され、Ｎ_s≦Ｎ_aの時ステツプ６３の選択によつて
ギヤフラツグGEARFLGが０にリセツトされる。
これがためステツプ６２の判別機能と相俟つてギ
ヤフラツグGEARFLGは第１５図中瞬時t₁〜t₃間
で１にされ、それ以外で０にされる。よつて、変
速動作中ステツプ６６において第１５図中D₁で
示す如く出力デユーテイは変速指令直前のデユー
テイ比に保持されることにより、タイムラグΔＴ
中に実スリツプ量Ｎ_sが誤判断されるにもかかわ
らずスリツプ制御が続行されてトルクコンバータ
４をほとんどロツクアツプ状態にしたまま瞬時t₂
における変速が行なわれるのを防止できる。これ
がためトルクコンバータはこの時所定のトルク変
動吸収機能を発して変速にともなうシヨツクを吸
収でき、トルク波形を第１５図に示す如くピーク
トルクＴ_r1′，Ｔ_r2′が僅かなものとなし得て変速
シヨツクの発生を防止することができる。

なお、上述した例では所定値Ｎ_aを一定値とし
たが、この所定値は回転数Ｎ_E，Ｎ_T間の関係（変
速の完了を判断するための）がスロツトル開度及
び変速の種類によつて異なるからこれらに応じた
最適値となるよう可変とするのが良い。この場合
第９図中のステツプ４３〜４５を第１３図のステ
ツプ７３〜７６に置換えると共にステツプ７７を
追加し、更に第１２図中のステツプ６２，６
２′，６５，６７を第１４図のステツプ７８〜８
８に置換えることにより目的を達することができ
る。

先ず第１３図において、ステツプ７３では今回
のギヤ位置Ｇ（NEW）から前回のギヤ位置Ｇ
（OLD）を減算し、その結果が０なら両ギヤ位置
が同じで変速指令が発せられていないためステツ
プ７４において変速フラツグCHGFLGを０に
し、上記の結果が正なら２→３変速だからステツ
プ７５で変速フラツグCHGFLGを23に設定し、
上記の結果が負なら３→２変速だからステツプ７
６で変速フラツグCHGFLGを32に設定する。次
で制御はステツプ４６，４７，７７，４８へと順
次進んで第９図につき前述したと同様の処理がな
されるが、ステツプ７７ではスロツトルデータ
THDATAに信号Ｓ_THに基づくスロツトル開度
THを設定する。

次に第１４図において、ステツプ７８では
GEARFLGが０か否かを判別し、これが０で変速
中でなければ、ステツプ７９へ進み、ここで
CHGFLGが０か否かを判別し、これが０で変速
指令も発せられてなければステツプ６４が選択さ
れ、以後第１２図につき前述した通常のスリツプ
制御によりトルクコンバータ４は目標スリツプ量
Ｎ_Rに保たれる。

GEARFLGが０でなく変速中であるか又は
CHGFLGが０でなく変速指令が発せられると、
制御はステツプ７８又は７９からステツプ８０へ
進み、ここで後述のように設定されるGEARFLG
及び前述のように設定されたCHGFLGが23か32
かを判別する。これらフラツグは２→３変速の場
合23に、又３→２変速の場合32に夫々設定される
ものであり、２→３変速時制御はステツプ８１
へ、又３→２変速時制御はステツプ８２へと夫々
進み、これらステツプで前記THDATAからスロ
ツトル開度THを読出し、次のステツプ８３，８
４でスロツトル開度TH及び変速の種類２→３変
速、３→２変速に応じ演算又はテーブルルツクア
ツプ方式により求めた最適値Ｎ_ai，Ｎ_ajを前記所
定値Ｎ_aとして設定する。

次のステツプ８５，８６では、スリツプ量演算
値Ｎ_sが上記の如く設定した所定値Ｎ_a以下になつ
たか否かを判別し、そうであれば変速がほぼ完了
しているからステツプ６３においてGEARFLGを
０に設定し、そうでなければ変速中であるからス
テツプ８７，８８においてGEARFLGを23，32に
夫々設定する。

かくて本例では、所定値Ｎ_aをスロツトル開度
THに応じ、また変速の種類が２→３変速か３→
２変速かに応じてＮ_ai又はＮ_ajに変更でき、前記
の作用効果をいかなるエンジン負荷（スロツトル
開度）及び変速の種類のもとでも確実に奏するこ
とができる。

第１６図及び第１７図は本発明の他の例を示
す。上記実施例では第１５図中瞬時t₁〜t₃間にお
いて出力デユーテイ値を保持しておいても、その
直後にエンジン負荷を減少させると、トルクコン
バータスリツプ量が一時不足気味となり、振動を
生ずる懸念があり、本例はこの問題をも解決した
ものである。

第１６図は第９図のメインルーチンにステツプ
８９〜９２を追加したもので、第９図中のステツ
プと同様のステツプに同一符号を付して示す。ス
テツプ８９では、変速指令時にセツトされるカウ
ンタ２のカウント値が変速指令を所定時間保持す
るための設定時間CHGTIMEに対応する値になつ
たか否かを判別し、この設定時間に満たない時ス
テツプ９０でカウンタ２を１段階歩進（インクリ
メント）し、設定時間が経過するとステツプ９１
でカウンタ２をクリアする。当該設定時間の経過
でステツプ４３に制御が進み、ここで変速指令有
りと判断してステツプ４４で変速フラツグ
CHGFLGを１にセツトした後ステツプ９２にお
いてカウンタ２をセツトする。

第１７図は第１２図の定時割込みルーチンにス
テツプ９３を追加したもので第１２図のステツプ
と同様のステツプに同一符号を付して示す。ステ
ツプ９３の処理は、ステツプ６２′でＮ_s≦Ｎ_aと
判別した変速完了時に行なわれ、このステツプ９
３では変速中第１２図につき前述したと同様に保
持していたデユーテイ値Ｄ（OLD）から所定量
αを減算し、その後ステツプ５７において第１６
図のメインルーチンに復帰する。そして変速後は
GEARFLG及びCHGFLGが共に０であるから制
御はステツプ６２及び６７を経てステツプ６４に
至り第１２図につき前述したと同様のスリツプ制
御によりトルクコンバータを目標に持ち来たすこ
とができるが、演算初期値は第２０図に示す如く
保持デユーテイ値から所定量αだけスキツプさせ
た値となる。ところでこのスキツプはスリツプ増
大方向に生じさせるから、変速完了直後にエンジ
ン負荷を減少させてもトルクコンバータスリツプ
量は不足気味にならず、振動が発生する懸念をな
くせる。

なお上述の例では所定量αを一定量としたが、
この所定量はスロツトル開度及び変速の種類によ
つて異ならせるのが実用的である。この場合第１
６図中のステツプ４３〜４５を第１８図のステツ
プ９４〜９７にステツプ９８を追加し、更に第１
７図中のステツプ６２，６２′，６５，６７を第
１９図のステツプ９９〜１０９に置換えることに
より目的を達することができる。

先ず第１８図において、ステツプ９４では今回
のギヤ位置Ｇ（NEW）から前回のギヤ位置Ｇ
（OLD）を減算し、その結果が０なら両ギヤ位置
が同じで変速指令が発せられていないためステツ
プ９５において変速フラツグCHGFLGを０に
し、上記の結果が正なら２→３変速だからステツ
プ９６で変速フラツグCHGFLGを23に設定し、
上記の結果が負なら３→２変速だからステツプ９
７で変速フラツグCHGFLGを32に設定する。次
で制御は順次ステツプ４６，４７，９９，４８へ
と進んで第１６図におけると同様の処理がなされ
るが、ステツプ９８ではスロツトルデータ
THDATAに信号Ｓ_THに基づくスロツトル開度
THを設定する。

次に第１９図において、ステツプ９９では
GEARFLGが０か否かを判別し、これが０で変速
中でなければステツプ１００へ進み、ここで
CHGFLGが０か否かを判別し、これが０で変速
指令も発せられてなければ、ステツプ６４（第１
７図参照）が選択され、以後第１７図におけると
同様な通常のスリツプ制御によりトルクコンバー
タ４は目標スリツプ量に保たれる。

GEARFLGが０でなく変速中であるか又は
CHGFLGが０でなく変速指令が発せられると、
制御はステツプ９９又は１００からステツプ１０
１へ進み、ここで後述のように設定される
GEARFLG及び前述のように設定された
CHGFLGが23か32かを判別する。これらフラツ
グは２→３変速の場合23に、又３→２変速の場合
32に夫々設定されるものであり、２→３変速時制
御はステツプ１０２へ、又３→２変速時制御はス
テツプ１０３へと夫々進み、これらステツプで前
記THDATAからスロツトル開度THを読出し、
次のステツプ１０４，１０５でスロツトル開度
TH及び変速の種類２→３変速、３→２変速に応
じ演算又はテーブルルツクアツプ方式により求め
た最適量α_i，α_jを前記所定量αとして設定す
る。

次のステツプ１０６，１０７では、スリツプ量
演算値Ｎ_sが所定値Ｎ_a以下になつたか否かを判別
し、そうであれば変速がほぼ完了しているからス
テツプ６３においてGEARFLGを０に設定し、そ
うでなければ変速中であるからステツプ１０８，
１０９においてGEARFLGを23，32に夫々設定す
る。ところで変速中であれば、ステツプ１０６又
は１０７からステツプ１０８又は１０９を経てス
テツプ６６へと制御が進み、第１７図におけると
同様に出力デユーテイ値Ｄを変速開始直前の値に
保持し、変速が完了すると、ステツプ１０６又は
１０７からステツプ６３を経てステツプ９３へと
制御が進み、保持デユーテイ値Ｄ（OLD）から
前述の如く設定した所定量αを減算した値を出力
デユーテイＤとする。

かくて本例では、所定量αをスロツトル開度
THに応じ、又変速の種類が２→３変速か３→２
変速かに応じてα_i又はα_jに変更でき、第１６図
及び第１７図につき前述した作用効果をいかなる
エンジン負荷（スロツトル開度）及び変速の種類
のもとでも確実に奏することができる。

かくして本発明スリツプ制御装置は上述の如
く、歯車変速機構ｆ，５の変速指令瞬時t₁（第１
５図及び第２０図参照）以後これにより選択され
るべきそのギヤ位置及び歯車変速機構の出力回転
数Ｎ_pから求めたトルクコンバータ出力回転数Ｎ_T
をと原動機ａ（エンジン１）の回転数（トルクコ
ンバータ入力回転数）Ｎ_Eとの差Ｎ_sが所定値Ｎ_R
になる迄スリツプ制御装置を変速指令直前の状態
に保持するよう構成したから、タイムラグΔＴ中
トルクコンバータ実スリツプ量の誤判断に基づく
変速シヨツクの発生を前記作用説明通り防止する
ことができ、自動変速機の商品価値を大いに高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明スリツプ制御装置の概念図、第
２図は本発明装置の一実施例を自動変速機の動力
伝達系と共に示すシステム図、第３図ａ及び同図
ｂは夫々スリツプ制御用コンピユータの出力デユ
ーテイを２種の変化状況で示すタイムチヤート、
第４図は出力デユーテイに対する制御圧の変化特
性図、第５図ａ及び同図ｂはスリツプ制御弁の作
用説明図、第６図は制御圧に対するロツクアツプ
圧の変化特性図、第７図はデユーテイに対するロ
ツクアツプ圧の変化特性図、第８図はスリツプ制
御用コンピユータのブロツク線図、第９図、第１
０図ａ、第１１図ａ及び第１２図は夫々スリツプ
制御用コンピユータの制御プログラムを示すフロ
ーチヤート、第１０図ｂ及び第１１図ｂは夫々エ
ンジン回転数信号及び歯車変速機構出力回転数の
波形説明図、第１３図及び第１４図は夫々第９図
及び第１２図に示す制御プログラムの変形例を示
す変更部分のフローチヤート、第１５図は第９図
乃至第１２図の制御プログラムを実行することに
より行なわれるスリツプ制御の動作タイムチヤー
ト、第１６図及び第１７図は夫々本発明の他の例
を示す第９図及び第１２図相当のフローチヤー
ト、第１８図及び第１９図は夫々第１６図及び第
１７図に示す制御プログラムの変形例を示す変更
部分のフローチヤート、第２０図は第１６図及び
第１８図の制御プログラムを実行することにより
行なわれるスリツプ制御の動作タイムチヤート、
第２１図は従来装置によるスリツプ制御の動作タ
イムチヤートである。１……エンジン（原動機ａ）、２……クランク
シヤフト、４……トルクコンバータ（ｂ）、５…
…歯車変速機構（ｆ）、６……ギヤ位置センサ、
７……トルクコンバータ出力軸（ｃ）、１０……
コンバータ室、１１……ロツクアツプクラツチ
（ｄ）、１３……ロツクアツプ室、１４……スリツ
プ制御弁、１６……制御圧発生回路、１９……電
磁弁、１９ｃ……同ソレノイド、２０……スリツ
プ制御用コンピユータ、２１……エンジン回転数
センサ、２２……歯車変速機構出力回転数セン
サ、２３……エンジンスロツトル開度センサ、２
４……マイクロプロセツサユニツト（MPU）、２
５……読取専用メモリ（ROM）、２６……入出力
インターフエース回路（Ｉ／Ｏ）、２７……Ａ／
Ｄ変換器、２８……波形整形回路、２９……増幅
器、ｅ……スリツプ制御手段、ｇ……演算中止手
段。

Claims

【特許請求の範囲】１原動機からの動力をトルクコンバータを経て
トルクコンバータ出力軸に伝える伝動経路と、該
動力を適宜結合されるロツクアツプクラツチを介
して直接前記トルクコンバータ出力軸に伝える伝
動経路とを合せ持つロツクアツプトルクコンバー
タを具え、該ロツクアツプトルクコンバータの目
標スリツプ量に対する実スリツプ量の誤差に基づ
く演算結果により前記ロツクアツプクラツチを該
誤差がなくなるよう結合力制御するスリツプ制御
手段と、前記トルクコンバータ出力軸の回転を自
動変速する歯車変速機構とを設けた自動変速機に
おいて、前記歯車変速機構の変速指令後これによ
り選択されるべきそのギヤ位置及び歯車変速機構
の出力回転数から求めた前記トルクコンバータ出
力軸の回転数と原動機回転数との差が所定値にな
る迄前記スリツプ制御手段を変速指令直前の状態
に保持する演算中止手段を設けてなることを特徴
とするトルクコンバータのスリツプ制御装置。２前記演算中止手段は、前記所定値を前記原動
機の負荷又は前記変速指令の種類或いはこれら双
方によつて変更するものである特許請求の範囲第
１項記載のトルクコンバータのスリツプ制御装
置。３前記演算中止手段は、前記スリツプ制御手段
の演算再開時、保持値から所定量スリツプ増大方
向にスキツプさせた値を演算初期値とするもので
ある特許請求の範囲第１項記載のトルクコンバー
タのスリツプ制御装置。４前記演算中止手段は、前記所定量を原動機の
負荷又は変速指令の種類或いはこれら双方によつ
て変更するものである特許請求の範囲第３項記載
のトルクコンバータのスリツプ制御装置。