WO2011122148A1 - 動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置 - Google Patents

動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2011122148A1
WO2011122148A1 PCT/JP2011/053400 JP2011053400W WO2011122148A1 WO 2011122148 A1 WO2011122148 A1 WO 2011122148A1 JP 2011053400 W JP2011053400 W JP 2011053400W WO 2011122148 A1 WO2011122148 A1 WO 2011122148A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
input shaft
speed
rotational speed
slip speed
target slip
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/053400
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
藤原 康弘
宏将 高井
正猛 市川
豊 寺岡
洋 筒居
Original Assignee
アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 filed Critical アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority to DE112011100161T priority Critical patent/DE112011100161T5/de
Priority to CN201180007038.6A priority patent/CN102725565B/zh
Publication of WO2011122148A1 publication Critical patent/WO2011122148A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14Control of torque converter lock-up clutches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14Control of torque converter lock-up clutches
    • F16H61/143Control of torque converter lock-up clutches using electric control means
    • F16H2061/145Control of torque converter lock-up clutches using electric control means for controlling slip, e.g. approaching target slip value

Definitions

  • the present invention relates to a power transmission device, a control method therefor, and a lock-up clutch device, and more specifically, includes a stepped automatic transmission that is mounted on a vehicle and transmits power from a power source to an axle with a change in gear.
  • Power transmission device and control method thereof, and engagement and engagement of an input side fluid transmission element mounted on a vehicle and connected to a power source and an output side fluid transmission element connected to an input shaft of a stepped automatic transmission The present invention relates to a lockup clutch device having a lockup clutch for releasing.
  • this type of power transmission device includes a torque converter with a lockup clutch connected to an engine crankshaft and a continuously variable transmission connected to the output side of the torque converter.
  • the torque converter is slipped by lowering the lockup clutch engagement pressure, and the engine rotational speed Ne is the transmission input rotational speed corresponding to the post-transmission gear ratio (hereinafter referred to as “speed change ratio”).
  • speed change ratio the transmission input rotational speed corresponding to the post-transmission gear ratio
  • a lockup clutch engagement pressure is set to a maximum value to complete lockup (for example, see Patent Document 1).
  • the increase of the engine speed Ne exceeding the post-shift transmission input speed Nt * and the decrease of the engine speed Ne when completing the lockup are suppressed, and the accelerator pedal is depressed.
  • the engine speed is prevented from decreasing despite the acceleration.
  • a power transmission device, a control method thereof, and a lock-up clutch device provide an automatic transmission after downshifting the rotational speed of a power source when downshifting a stepped automatic transmission according to a predetermined large driving force requirement
  • the speed of the input shaft is quickly increased to the rotational speed of the input shaft, and after the difference between the rotational speed of the power source and the rotational speed of the input shaft of the automatic transmission is once increased, the value is decreased to the value when the automatic transmission is not shifting.
  • the main purpose is to prevent the time required to become longer.
  • the power transmission device, the control method thereof, and the lockup clutch device of the present invention employ the following means in order to achieve the main object described above.
  • the power transmission device of the present invention is A power transmission device that includes a stepped automatic transmission that is mounted on a vehicle and transmits power from a power source to an axle with a change in gear position, An input-side fluid transmission element connected to the power source; an output-side fluid transmission element connected to the input shaft of the automatic transmission; and an engagement between the input-side fluid transmission element and the output-side fluid transmission element; A lockup clutch for releasing engagement, and a fluid transmission device, Engagement force adjusting means for adjusting the engagement force of the lock-up clutch;
  • the power source is before the rotational speed of the power source exceeds the post-shift input shaft rotational speed that is the rotational speed of the input shaft after the downshift.
  • the non-shifting value which is a value set when the automatic transmission is not shifted to the target slip speed as the target value of the slip speed, which is the difference between the rotational speed of the input shaft and the rotational speed of the input shaft.
  • the rotational speed of the power source is the rotational speed of the input shaft of the automatic transmission after the downshift.
  • the target slip speed is the difference between the rotational speed of the power source and the rotational speed of the input shaft, before exceeding the input shaft rotational speed after a certain shift.
  • the target slip speed is set so as to decrease toward the non-shifting value as time passes, and the slip speed is set to the target slip speed.
  • the engagement force adjusting means is controlled so that As described above, since it is possible to suppress the slip speed from being excessively increased, it is possible to suppress an increase in the time required for the slip speed to decrease to the non-shifting value.
  • the accelerator opening (accelerator operation amount) is equal to or greater than the predetermined opening, and the target torque to be output from the power source set based on the accelerator opening and the vehicle speed is predetermined. It can mean at least one of torque above, throttle opening above predetermined opening, torque output from power source over predetermined torque, accelerator opening, target torque, throttle opening, output It can also mean at least one increase in torque.
  • the target slip speed setting means is configured such that after the rotational speed of the power source exceeds the post-shift input shaft rotational speed, the input shaft rotational speed becomes the post-shift input shaft rotational speed.
  • an input shaft rotational speed difference which is the difference between the rotational speed of the input shaft and the post-shift input shaft rotational speed, or a second predetermined value smaller than the predetermined value is added to the input shaft rotational speed difference.
  • a smaller one of the value and the predetermined value is set as the target slip speed, and after the rotational speed of the input shaft reaches the post-shift input shaft rotational speed, it decreases at a predetermined change rate as time elapses. In this way, the target slip speed may be set.
  • the input shaft rotational speed and the post-shift input shaft rotational speed can be reduced according to the difference between the two.
  • the target slip speed setting means may be means for using a value of 0 as the non-shifting value after the downshift.
  • the target slip speed is brought close to the value 0, and when the value 0 is set as the target slip speed, the input transmission element and the output transmission element are connected (locked up) by the lockup clutch. .
  • the non-shifting value may be a value set based on the rotational speed of the input shaft and the output torque of the power source.
  • the lock-up clutch device of the present invention is A lock-up clutch that is mounted on a vehicle and that engages and disengages an input-side fluid transmission element connected to a power source and an output-side fluid transmission element connected to an input shaft of a stepped automatic transmission.
  • a lock-up clutch device comprising: Engagement force adjusting means for adjusting the engagement force of the lock-up clutch; When the automatic transmission is downshifted by a predetermined large driving force request, the power source is before the rotational speed of the power source exceeds the post-shift input shaft rotational speed that is the rotational speed of the input shaft after the downshift.
  • the non-shifting value which is a value set when the automatic transmission is not shifted to the target slip speed as the target value of the slip speed, which is the difference between the rotational speed of the input shaft and the rotational speed of the input shaft.
  • the rotational speed of the power source is the rotational speed of the input shaft of the automatic transmission after the downshift.
  • the automatic transmission is not shifted to the target slip speed as the target value of the slip speed, which is the difference between the rotational speed of the power source and the rotational speed of the input shaft, before the input shaft rotational speed after shifting is exceeded.
  • a predetermined value larger than the non-shifting value, which is a set value, is set, and the engagement force adjusting means is controlled so that the slip speed becomes the target slip speed.
  • the target slip speed is set so as to decrease toward the non-shifting value as time passes, and the slip speed is set to the target slip speed.
  • the engagement force adjusting means is controlled so that As described above, since it is possible to suppress the slip speed from being excessively increased, it is possible to suppress an increase in the time required for the slip speed to decrease to the non-shifting value.
  • the accelerator opening (accelerator operation amount) is equal to or greater than the predetermined opening, and the target torque to be output from the power source set based on the accelerator opening and the vehicle speed is predetermined. It can mean at least one of torque above, throttle opening above predetermined opening, torque output from power source over predetermined torque, accelerator opening, target torque, throttle opening, output It can also mean at least one increase in torque.
  • the power transmission device control method of the present invention includes: A stepped automatic transmission that is mounted on a vehicle and transmits power from a power source to an axle with a change in gear, an input-side fluid transmission element connected to the power source, and an input shaft of the automatic transmission
  • a fluid transmission device having an output side fluid transmission element connected to the input side, a lockup clutch that engages and disengages the input side fluid transmission element and the output side fluid transmission element, and the lockup clutch
  • the non-shifting value which is a value set when the automatic transmission is not shifted to the target slip speed as the target value of the slip speed, which is the difference between the rotational speed of the input shaft and the rotational speed of the input shaft.
  • a value is set and the engagement force adjusting means is controlled so that the slip speed becomes the set target slip speed.
  • the target slip speed is set so as to decrease toward the non-shifting value, and the engagement force adjusting hand is set so that the slip speed becomes the set target slip speed.
  • the rotational speed of the power source is adjusted to the input shaft of the automatic transmission after the downshift.
  • the automatic transmission is not shifted to the target slip speed as the target value of the slip speed, which is the difference between the rotational speed of the power source and the rotational speed of the input shaft, before the post-shift input shaft rotational speed that is the rotational speed is exceeded.
  • a predetermined value larger than the non-shifting value, which is a value that is sometimes set, is set, and the engagement force adjusting means is controlled so that the slip speed becomes the target slip speed.
  • the target slip speed is set so as to decrease toward the non-shifting value as time passes, and the slip speed is set to the target slip speed.
  • the engagement force adjusting means is controlled so that As described above, since it is possible to suppress the slip speed from being excessively increased, it is possible to suppress an increase in the time required for the slip speed to decrease to the non-shifting value.
  • the accelerator opening (accelerator operation amount) is equal to or greater than the predetermined opening, and the target torque to be output from the power source set based on the accelerator opening and the vehicle speed is predetermined. It can mean at least one of torque above, throttle opening above predetermined opening, torque output from power source over predetermined torque, accelerator opening, target torque, throttle opening, output It can also mean at least one increase in torque.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a power transmission device 20.
  • 3 is an explanatory diagram illustrating an example of an operation table of a stepped automatic transmission 30.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hydraulic system for a lock-up clutch of a hydraulic circuit 50.
  • FIG. It is explanatory drawing which shows an example of the map for non-shift target slip speed setting.
  • 5 is a flowchart illustrating an example of a kick-down target slip speed setting routine executed by a transmission ECU 80. It is explanatory drawing which shows an example of the shift map.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an automobile 10 equipped with a power transmission device 20 as an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the power transmission device 20.
  • an automobile 10 according to the embodiment includes an engine 12 as an internal combustion engine that outputs power by explosion combustion of hydrocarbon fuel such as gasoline and light oil, and an engine that controls the operation of the engine 12.
  • Electronic control unit hereinafter referred to as engine ECU
  • fluid transmission device 22 attached to crankshaft 14 of engine 12
  • input shaft 31 is connected to the output side of fluid transmission device 22, and gear mechanism 48.
  • Control for transmission electronic control unit includes a 80, a main electronic control unit that controls the entire vehicle (hereinafter, the main referred ECU) 90, a.
  • the power transmission device 20 of the embodiment corresponds to the fluid transmission device 22, the automatic transmission 30, the hydraulic circuit 50, and the transmission ECU 80.
  • Engine ECU16 is comprised as a microprocessor centering on CPU, and is provided with ROM which memorize
  • the engine ECU 16 receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 12, such as an engine rotational speed Ne from a rotational speed sensor 14a attached to the crankshaft 14, via an input port. From, the drive signal to the throttle motor that adjusts the throttle opening, the control signal to the fuel injection valve, the ignition signal to the spark plug, and the like are output via the output port.
  • the engine ECU 16 communicates with the main ECU 90, controls the engine 12 by a control signal from the main ECU 90, and outputs data relating to the operating state of the engine 12 to the main ECU 90 as necessary.
  • the fluid transmission device 22 is configured as a fluid torque converter with a lock-up clutch, and serves as an input-side fluid transmission element connected to the crankshaft 14 of the engine 12 via the front cover 18.
  • a turbine runner 24 as an output side fluid transmission element connected to the input shaft 31 of the automatic transmission 30 via a turbine hub, and the turbine runner disposed inside the pump impeller 23 and the turbine runner 24.
  • the stator 25 which rectifies
  • the fluid transmission device 22 functions as a torque amplifier by the action of the stator 25, and the difference in rotational speed between the pump impeller 23 and the turbine runner 24 is small. Sometimes it functions as a fluid coupling.
  • the lock-up clutch 28 can execute lock-up and release of lock-up for connecting the pump impeller 23 (front cover 18) and the turbine runner 24 (turbine hub). When the up-on condition is satisfied, the pump impeller 23 and the turbine runner 24 are locked up by the lock-up clutch 28, and the power from the engine 12 is mechanically and directly transmitted to the input shaft 31. At this time, the fluctuation of the torque transmitted to the input shaft 31 is absorbed by the damper mechanism.
  • the lock-up clutch 28 changes the pressure in the lock-up off chamber 22b facing the fluid transmission chamber 22a in which the pump impeller 23 and the turbine runner 24 of the fluid transmission device 22 are disposed via the lock-up piston 28p. It is configured to perform lockup and unlocking. That is, when the pressure in the lockup off chamber 22b is higher than the pressure in the fluid transmission chamber 22a, or when the pressure in the fluid transmission chamber 22a and the pressure in the lockup off chamber 22b are equal, the lockup piston 28p does not move to the engagement side, and lockup is not executed (released).
  • the automatic transmission 30 is configured as a six-speed stepped transmission, and includes a single pinion planetary gear mechanism 35, a Ravigneaux planetary gear mechanism 40, three clutches C1, C2, C3, and two brakes B1. , B2 and a one-way clutch F1.
  • the single pinion type planetary gear mechanism 35 includes a sun gear 36 as an external gear, a ring gear 37 as an internal gear disposed concentrically with the sun gear 36, and a plurality of gears meshed with the sun gear 36 and meshed with the ring gear 37.
  • the pinion gear 38 and a carrier 39 that holds the plurality of pinion gears 38 so as to rotate and revolve freely.
  • the sun gear 36 is fixed to the case, and the ring gear 37 is connected to the input shaft 31.
  • the Ravigneaux planetary gear mechanism 40 includes two sun gears 41a and 41b as external gears, a ring gear 42 as an internal gear, a plurality of short pinion gears 43a meshing with the sun gear 41a, a sun gear 41b and a plurality of short pinion gears 43a.
  • the sun gear 41a includes a plurality of long pinion gears 43b that mesh with the ring gear 42, and a carrier 44 that connects the plurality of short pinion gears 43a and the plurality of long pinion gears 43b to rotate and revolve, and the sun gear 41a holds the clutch C1.
  • the automatic transmission 30 has a first forward speed based on a combination of ON / OFF of the clutches C1 to C3 (ON is engaged and OFF is released) and brakes B1 and B2. It is now possible to switch between 6th speed, reverse and neutral.
  • the fluid transmission device 22 and the automatic transmission 30 are operated by a hydraulic circuit 50 that is driven and controlled by the transmission ECU 80.
  • the hydraulic circuit 50 is an oil pump that pumps hydraulic oil using power from the engine 12, a primary regulator valve that regulates hydraulic oil from the oil pump and generates a line pressure PL, and a primary regulator A secondary regulator valve that reduces the line pressure PL from the valve to generate the secondary pressure Psec, a modulator valve that adjusts the line pressure PL from the primary regulator valve to generate a constant modulator pressure Pmod, and an operating position of the shift lever 91
  • the manual valve for switching the supply destination (clutch C1 to C3 and brakes B1 and B2) of the line pressure PL from the primary regulator valve accordingly, and the corresponding clutch C1 to C3 and brake B1 by adjusting the line pressure PL from the manual valve B2 Comprising a like plurality of the linear solenoid valve for generating a solenoid pressure.
  • the hydraulic circuit 50 adjusts the modulator pressure Pmod from the modulator valve to generate the lockup solenoid pressure Pslu as shown in FIG. 4 in order to operate the lockup clutch 28 of the fluid transmission device 22.
  • a lockup relay valve 54 that permits and regulates the supply of the lockup clutch pressure Pluc from the lockup control valve 52 to 22b.
  • a lockup clutch hydraulic system a portion related to the operation of the lockup clutch 28 in the hydraulic circuit 50 is referred to as a lockup clutch hydraulic system.
  • the lockup solenoid valve SLU adjusts the modulator pressure Pmod from the modulator valve according to the current value applied from the auxiliary battery (not shown) to generate the lockup solenoid pressure Pslu. Controlled by.
  • the lock-up control valve 52 adjusts the secondary pressure Psec from the secondary regulator valve in accordance with the lock-up solenoid pressure Pslu as the signal pressure supplied from the lock-up solenoid valve SLU, and lock-up clutch pressure to the lock-up clutch 28. This is a spool valve for generating a Pluc.
  • the lockup control valve 52 generates a lockup clutch pressure Pluc by reducing the secondary pressure Psec, which is the original pressure, as the lockup solenoid pressure Pslu from the lockup solenoid valve SLU increases.
  • the lockup clutch pressure Pluc required for complete engagement of the lockup clutch 28 is output.
  • the lockup relay valve 54 is a spool valve that inputs the lockup solenoid pressure Pslu supplied from the lockup solenoid valve SLU as a signal pressure.
  • the lockup relay valve 54 supplies the secondary pressure Psec from the secondary regulator valve to the lockup off chamber 22b when the lockup solenoid pressure Pslu is not supplied from the lockup solenoid valve SLU, and the lockup solenoid valve SLU.
  • the lockup solenoid pressure Pslu is supplied from the secondary pressure valve
  • the secondary pressure Psec from the secondary regulator valve is supplied to the fluid transmission chamber 22a and the lockup clutch pressure Pluc from the lockup control valve 52 is supplied to the lockup off chamber 22b. It was supposed to be configured.
  • the transmission ECU 80 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU. .
  • the transmission ECU 80 receives an input shaft rotational speed Nin from a rotational speed sensor 31a attached to the input shaft 31, an output shaft rotational speed Nout from a rotational speed sensor 32a attached to the output shaft 32, and the like via an input port.
  • the transmission ECU 80 outputs a control signal to the hydraulic circuit 50 through an output port.
  • the transmission ECU 80 communicates with the main ECU 90 and controls the fluid transmission device 22 and the automatic transmission 30 (hydraulic circuit 50) according to a control signal from the main ECU 90, and the fluid transmission device 22 and the automatic transmission as necessary. Data relating to the state of the machine 30 is output to the main ECU 90.
  • the main ECU 90 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU.
  • the main ECU 90 includes a shift position SP from the shift position sensor 92 that detects the operation position of the shift lever 91, an accelerator operation amount Acc from the accelerator pedal position sensor 94 that detects the depression amount of the accelerator pedal 93, and a depression of the brake pedal 95.
  • the brake switch signal BSW from the brake switch 96 for detecting the vehicle speed, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 98, and the like are input via the input port.
  • the main ECU 90 is connected to the engine ECU 16 and the transmission ECU 80 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 16 and the transmission ECU 80.
  • the automatic transmission 30 when the automatic transmission 30 is not shifted, it is estimated from the operating state of the engine 12 (engine rotational speed Ne, intake air amount, etc.). Based on the output torque Te of the engine 12 and the input shaft rotational speed Nin, a target slip speed Ns * as a target value of the slip speed Ns, which is the difference between the rotational speed of the engine 12 and the rotational speed of the input shaft 31, is set. Then, the lockup clutch hydraulic system (lockup solenoid valve SLU in the embodiment) of the hydraulic circuit 50 is controlled so that the lockup clutch 28 is engaged with an engagement force at which the slip speed Ns becomes the target slip speed Ns *.
  • the lockup clutch hydraulic system lockup solenoid valve SLU in the embodiment
  • non-shift target slip speed Nsst * is, in the embodiment, the input shaft rotational speed Nin, the output torque Te of the engine 12, and the non-shift target slip speed.
  • a relationship with Nsst * is determined in advance and stored in a ROM (not shown) as a non-shift target slip speed setting map, and stored when the input shaft rotational speed Nin and the output torque Te from the engine 12 are given.
  • the corresponding non-shift target slip speed Nsst * is derived and set from the map.
  • An example of the non-shift target slip speed setting map is shown in FIG. In the example of FIG.
  • the non-shift target slip speed Nsst * is set to a predetermined value Ns0 (for example, 30 rpm or 50 rpm) in a region where the input shaft rotational speed Nin is less than a predetermined value Ninref (for example, 1200 rpm or 1500 rpm). In the region where the input shaft rotational speed Nin is equal to or higher than the predetermined value Ninref, the value 0 is set.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of a kick-down target slip speed setting routine executed by the transmission ECU 80. This routine is executed when the kick-down condition is satisfied.
  • the kickdown conditions include the accelerator opening Acc, the target torque Te * to be output from the engine 12 set based on the accelerator opening Acc, the throttle opening TH of the engine 12, and the output torque from the engine 12. The conditions may be satisfied when Te or the like is equal to or greater than a predetermined value and the automatic transmission 30 is downshifted.
  • the accelerator opening Acc, the target torque Te *, the throttle opening TH, and the output torque Te from the engine 12 may be used. It may be a condition that is satisfied when the automatic transmission 30 is downshifted due to an increase in the above.
  • a shift map of the automatic transmission 30 based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is shown in FIG.
  • the kick-down condition in the vehicle speed range in which the rotation speed of the input shaft 31 after the downshift of the automatic transmission 30 (the input shaft rotation speed Nin * after shift described later) is assumed to be equal to or higher than a predetermined value Ninref. was established. Further, when this routine is executed, the automatic transmission 30 is downshifted by the transmission ECU 80 in parallel with this routine.
  • the CPU of the transmission ECU 80 first sets and outputs a predetermined value Ns1 to the target slip speed Ns * (step S100).
  • the predetermined value Ns1 a value sufficiently larger than the above-described non-shift target slip speed Nsst * can be used. For example, 300 rpm, 400 rpm, 500 rpm, or the like can be used.
  • the transmission ECU 80 causes the hydraulic system for the lock-up clutch of the hydraulic circuit 50 (the embodiment) so that the slip speed Ns (Ne ⁇ Nin) becomes the target slip speed Ns *.
  • the lock-up solenoid valve SLU is controlled. Thereby, the engagement force by the lock-up clutch 28 is adjusted by the engagement force at which the slip speed Ns becomes the target slip speed Ns *.
  • the engine rotation speed Ne detected by the rotation speed sensor 14a and input by communication from the engine ECU 16 via the main ECU 90 and the output shaft rotation speed Nout from the rotation speed sensor 32a are input (step S110). ),
  • the input shaft after the downshift of the automatic transmission 30 by multiplying the input output shaft rotational speed Nout by a gear ratio (hereinafter referred to as a gear ratio after the shift) Gr * after the downshift of the automatic transmission 30.
  • a post-shift input shaft rotational speed Nin * that is a rotational speed of 31 is calculated (step S120), and the engine rotational speed Ne is compared with the post-shift input shaft rotational speed Nin * (step S130).
  • the process returns to step S100, and the engine rotational speed Ne is Wait for more than an input shaft rotation speed Nin * After fast. That is, when the engine rotation speed Ne is equal to or lower than the post-shift input shaft rotation speed Nin *, the engagement force by the lockup clutch 28 is held at the engagement force at which the slip speed Ns becomes the target slip speed Ns *.
  • the slip speed Ns is smaller than the target slip speed Ns *, the engine speed Ne increases rapidly as compared with the input shaft speed Nin (the slip speed Ns increases), and the slip speed Ns becomes the target slip speed Ns.
  • the engine rotational speed Ne and the input shaft rotational speed Nin increase in the same manner (the engine rotational speed Ne increases in accordance with the increase in the input shaft rotational speed Nin due to the downshift of the automatic transmission 30). Become.
  • step S140 the input output shaft rotation speed Nout is multiplied by the post-shift gear ratio Gr * to calculate the post-shift input shaft rotation speed Nin * (step S150), and the post-shift input shaft rotation speed Nin * is calculated. Comparison is made with the input shaft rotational speed Nin (step S160).
  • the process of step S160 is a process of determining whether or not the input shaft rotation speed Nin has reached the post-shift input shaft rotation speed Nin *.
  • step S170 When the post-shift input shaft rotational speed Nin * is different from the input shaft rotational speed Nin, it is determined that the input shaft rotational speed Nin is before the post-shift input shaft rotational speed Nin *, and the post-shift input shaft rotational speed Nin *.
  • non-shift target slip speed Nsst * based on the output torque Te (step S170) and, as shown in the following equation (1), the post-shift input shaft rotational speed Nin * and the input shaft rotational speed Nin
  • for example, 20 rpm, 30 rpm, 40 rpm, etc.
  • the non-shift target slip speed Nsst * is obtained by replacing the “input shaft rotation speed Nin” in the non-shift target slip speed setting map in FIG. 5 with “the post-shift input shaft rotation speed Nin *”.
  • the post-shift input shaft rotational speed Nin * and the output torque Te are applied to set the non-shift target slip speed Nsst *.
  • the kick-down condition is satisfied in the vehicle speed range in which the post-shift input shaft rotational speed Nin * is assumed to be equal to or higher than the predetermined value Ninref. Therefore, the non-shift target slip speed Nsst * A value of 0 is set for.
  • the target slip Ns * is limited by limiting the difference (Nin * ⁇ Nin), which is the greater of the non-shift target slip speed Nsst * and the predetermined value ⁇ , by the predetermined value Ns1 in the process of step S180.
  • the purpose of setting is to make the engine rotational speed Ne higher than the post-shift input shaft rotational speed Nin * so as not to give the driver a feeling of delay.
  • Ns * min ((Nin * -Nin) + max (Nsst *, ⁇ ), Ns1) (1)
  • the target change rate ⁇ Ns as a rate for gradually decreasing the target slip speed Ns * is calculated by the following equation (2) (step S190), and the calculated target change rate ⁇ Ns is calculated as the previous target slip speed (previous Ns *) By subtracting from (*), the target slip speed Ns * is set by equation (3) and output (step S200). Comparing the degree Ns * the non-shifting-time target slip speed NSST * (step S210), when the target slip speed Ns * is greater than the non-shifting-time target slip speed NSST * returns to step S200.
  • a value determined based on the shift stage after the downshift of the automatic transmission 30 (post-shift gear ratio Gr *), the output torque Te of the engine 12, or the like is used, or a fixed value is used. can do.
  • the target slip speed Ns * gradually approaches the non-shift target slip speed Nsst *, and the target slip speed When Ns * becomes equal to or less than the non-shift target slip speed Nsst * (step S210), this routine ends.
  • the lockup by the lockup clutch 28 is performed when the value 0 is set to the target slip speed Ns *.
  • the target slip speed Ns * is set to the predetermined value Ns1 before the engine speed Ne exceeds the post-shift input shaft speed Nin *
  • the engine speed Ne becomes equal to the post-shift input shaft speed Nin *.
  • FIG. 8 shows engine speed Ne at kickdown, input shaft speed Nin, post-shift input shaft speed Nin *, vehicle speed V, target slip speed Ns *, lockup solenoid pressure Pslu from lockup solenoid valve SLU.
  • It is explanatory drawing which shows an example of the mode of a time change.
  • a predetermined value Ns1 is set to the target slip speed Ns * and the lockup solenoid pressure Pslu corresponding to the target slip speed Ns * is generated.
  • the engaging force of the up clutch 28 is reduced, and the engine rotational speed Ne is rapidly increased.
  • the target slip speed Ns * is held at the predetermined value Ns1 at this time, when the slip speed Ns (Ne ⁇ Nin) increases to the target slip speed Ns * (time t2), the engine speed Ne and the input shaft speed Nin In the same manner (the engine rotation speed Ne increases in accordance with the increase in the input shaft rotation speed Nin due to the downshift of the automatic transmission 30). Therefore, it is possible to suppress the slip speed Ns from becoming too large.
  • the engine rotational speed Ne exceeds the post-shift input shaft rotational speed Nin * (time t3), the difference between the post-shift input shaft rotational speed Nin * and the input shaft rotational speed Nin (Nin * ⁇ Nin) is not.
  • the target slip speed Ns * is set by restricting the larger of the shift target slip speed Nsst * and the predetermined value ⁇ by the predetermined value Ns1, and a lock-up solenoid corresponding to the target slip speed Ns * After the pressure Pslu is generated and the input shaft rotational speed Nin reaches the post-shift input shaft rotational speed Nin * (time t4), the target slip speed Ns * is decreased by the target change rate ⁇ Ns and lock-up is performed accordingly.
  • the engine rotational speed Ne is downshifted by the automatic transmission 30.
  • a predetermined value Ns1 is set to the target slip speed Ns * and the hydraulic circuit 50 is locked using the set target slip speed Ns *.
  • the target slip is controlled so as to decrease toward the non-shift target slip speed Nsst * with the passage of time after controlling the hydraulic system for the up clutch and the engine speed Ne exceeds the post-shift input shaft speed Nin *.
  • the lockup clutch of the hydraulic circuit 50 is set using the set target slip speed Ns * while setting the speed Ns * Since the hydraulic system is controlled, the engine rotation speed Ne can be rapidly increased to the input shaft rotation speed Nin * after the shift, and after the slip speed Ns once increases, the non-shift target slip speed Nsst * or less. It is possible to suppress an increase in the time required for the lock (when the non-shift target slip speed Nsst * is 0, the time until lock by the lockup clutch 28 is completed).
  • the target slip speed Ns is obtained by limiting the difference (Nin * ⁇ Nin), which is the greater of the non-shift target slip speed Nsst * and the predetermined value ⁇ , to the predetermined value Ns1.
  • Nin * ⁇ Nin the difference between the target slip speed and the predetermined value ⁇
  • the target slip speed Ns * is set to decrease by the target change rate ⁇ Ns.
  • the present invention is not limited to this.
  • the target slip speed Ns * is set by the equation (1), and the difference (Nin * ⁇ Nin) is the value (Nsst + Gamma) may be such as to set a target slip speed Ns * so as to decrease by the target change rate ⁇ Ns since became less.
  • the target slip speed Ns * may be set by the equation (1), or may be decreased by a target change rate ⁇ Ns. It is good also as what sets target slip speed Ns * so that it may become.
  • the target slip speed Ns * is limited by limiting the difference (Nin * ⁇ Nin), which is the greater of the non-shift target slip speed Nsst * and the predetermined value ⁇ , to the predetermined value Ns1.
  • the difference (Nin * ⁇ Nin) may be set to the target slip speed Ns *.
  • the target change is obtained by dividing the slip speed Ns obtained by subtracting the input shaft rotational speed Nin from the engine rotational speed Ne by subtracting the non-shift target slip speed Nsst * by the predetermined value ⁇ t.
  • the ratio ⁇ Ns is calculated, but immediately before the input shaft rotational speed Nin reaches the post-shift input shaft rotational speed Nin * (immediately before the post-shift input shaft rotational speed Nin * becomes equal to the input shaft rotational speed Nin in step S160).
  • the target slip speed Ns * minus the non-shift target slip speed Nsst * may be divided by a predetermined value ⁇ t to calculate the target change rate ⁇ Ns.
  • the post-shift input shaft After the engine rotational speed Ne exceeds the post-shift input shaft rotational speed Nin * and before the input shaft rotational speed Nin reaches the post-shift input shaft rotational speed Nin *, the post-shift input shaft
  • the non-shift target slip speed Nsst * is set based on the rotation speed Nin * and the output torque Te.
  • the non-shift target slip speed Nsst * is set based on the input shaft rotation speed Nin and the output torque Te. It may be set.
  • the value 0 is set to the non-shift target slip speed Nsst * in the region where the input shaft rotational speed Nin is equal to or greater than the predetermined value Ninref.
  • a positive value for example, 10 rpm, 30 rpm, etc.
  • a fixed value for example, 0 rpm, 30 rpm, 50 rpm, etc.
  • the fluid transmission device 22 includes a stator 25 that rectifies the flow of hydraulic oil from the turbine runner 24 to the pump impeller 23, that is, lockup by the lockup clutch 28 is released.
  • a torque converter that functions as a torque amplifier is sometimes used, a so-called fluid coupling that does not have a function as a torque amplifier may be used instead.
  • the present invention is applied to the form of the power transmission device 20, but may be used as a form of a lockup device having a lockup clutch 28 incorporated in the power transmission device 20, or control of the power transmission device. It may be used as a method form.
  • the stepped automatic transmission 30 corresponds to a “stepped automatic transmission”
  • the fluid transmission device 22 including the pump impeller 23, the turbine runner 24, and the lockup clutch 28 corresponds to a “fluid transmission device”.
  • the hydraulic system for the lock-up clutch of the hydraulic circuit 50 corresponds to the “engagement force adjusting means”, and at the time of kickdown in which the stepped automatic transmission 30 is downshifted by the depression of the accelerator pedal 93 by the driver, the engine speed Before Ne exceeds the post-shift input shaft rotational speed Nin *, which is the rotational speed of the input shaft 31 after the downshift of the automatic transmission 30, a predetermined value Ns1 is set and output as the target slip speed Ns *, and the engine rotational speed is output. After Ne exceeds the input shaft rotational speed Nin * after shifting, it decreases toward the non-shifting target slip speed Nsst * as time elapses.
  • the transmission ECU 80 that controls the hydraulic system for the lock-up clutch of the hydraulic circuit 50 using the target slip speed Ns * so as to achieve the speed Ns * corresponds to “control means”.
  • the present invention can be used in the power transmission device manufacturing industry.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

スリップ速度(Ne-Nin)が目標スリップ速度Ns*となるよう油圧回路を制御するものにおいて、キックダウン時には、エンジン回転速度Neがダウンシフト後の入力軸回転速度Nin*を超える前は目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定し(S100~S130)、回転速度Neが回転速度Nin*を超えた以降は時間の経過に伴って非変速時目標スリップ速度Nsst*に向けて小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定する(S140~S210)。

Description

動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置
 本発明は、動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置に関し、詳しくは、車両に搭載され動力源からの動力を変速段の変更を伴って車軸に伝達する有段の自動変速機を備える動力伝達装置およびその制御方法並びに車両に搭載され動力源に接続された入力側流体伝動要素と有段の自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチを有するロックアップクラッチ装置に関する。
 従来、この種の動力伝達装置としては、エンジンのクランクシャフトに接続されたロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、トルクコンバータの出力側に接続された無段変速機と、を備えるものにおいて、アクセルペダルの踏み込みに伴って無段変速機をダウンシフトする際に、ロックアップクラッチ締結圧を低下させることによってトルクコンバータをスリップさせ、エンジン回転数Neが変速後変速比対応の変速機入力回転数(以下、変速後変速機入力回転数という)Nt*から余裕代αだけ低い回転数(Nt*-α)まで上昇した以降はエンジン回転数Neが変速後変速機入力回転数Nt*となるようロックアップクラッチ締結圧をフィードバック制御し、変速機入力回転数Ntが変速後変速機入力回転数Nt*に一致したときにロックアップクラッチ締結圧を最大値にしてロックアップを完遂させるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、こうした制御により、エンジン回転数Neの変速後変速機入力回転数Nt*を超えた上昇とロックアップを完遂させる際のエンジン回転数Neの低下とを抑制し、アクセルペダルの踏み込みによる加速中にも拘わらずエンジン回転数が低下するのを抑制している。
特開2002-349693号公報
 上述の動力伝達装置の無段変速機に代えて有段の自動変速機を用いる場合、アクセルペダルの踏み込みによって自動変速機をダウンシフトする際に上述の制御と同様の制御を行なうと、エンジン回転数Neを迅速に上昇させることが可能になるものの、ダウンシフト後の段数が比較的低速段の場合などエンジン回転数Neを比較的大きく上昇させる必要がある場合には、エンジン回転数Neが回転数(Nt*-α)に至るタイミングでのエンジン回転数Neと変速機入力回転数Ntとの差(Ne-Nt)が大きくなり、その後に差(Ne-Nt)を変速を行なっていないときの値(ロックアップを行なう際には値0)まで小さくするのに要する時間が長くなってしまう。
 本発明の動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置は、所定の大駆動力要求によって有段の自動変速機をダウンシフトする際に、動力源の回転速度をダウンシフト後の自動変速機の入力軸の回転速度まで迅速に上昇させると共に動力源の回転速度と自動変速機の入力軸の回転速度との差が一旦大きくなってから自動変速機の変速を行なっていないときの値まで小さくなるのに要する時間が長くなるのを抑制することを主目的とする。
 本発明の動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
 本発明の動力伝達装置は、
 車両に搭載され、動力源からの動力を変速段の変更を伴って車軸に伝達する有段の自動変速機を備える動力伝達装置であって、
 前記動力源に接続された入力側流体伝動要素と、前記自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素と、前記入力側流体伝動要素と前記出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチと、を有する流体伝動装置と、
 前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、
 所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する目標スリップ速度設定手段と、
 前記スリップ速度が前記設定された目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する制御手段と、
 を備えることを要旨とする。
 この本発明の動力伝達装置では、所定の大駆動力要求によって有段の自動変速機をダウンシフトする際には、動力源の回転速度がダウンシフト後の自動変速機の入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は、動力源の回転速度と入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。これにより、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制しつつ動力源の回転速度を変速後入力軸回転速度まで迅速に上昇させることができる。そして、動力源の回転速度が変速後入力軸回転速度を超えた以降は、時間の経過に伴って非変速時値に向けて小さくなるように目標スリップ速度を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。前述したように、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制するから、スリップ速度が非変速時値まで小さくなるのに要する時間が長くなるのを抑制することができる。ここで、「所定の大駆動力要求」としては、アクセル開度(アクセル操作量)が所定開度以上,アクセル開度と車速とに基づいて設定される動力源から出力すべき目標トルクが所定トルク以上,スロットル開度が所定開度以上,動力源から出力されるトルクが所定トルク以上の少なくとも一つを意味するものとすることもできるし、アクセル開度,目標トルク,スロットル開度,出力トルクの少なくとも一つの増加を意味するものとすることもできる。
 こうした本発明の動力伝達装置において、前記目標スリップ速度設定手段は、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降、前記入力軸の回転速度が前記変速後入力軸回転速度に至る前は、前記入力軸の回転速度と前記変速後入力軸回転速度との差である入力軸回転速度差または該入力軸回転速度差に前記所定値より小さい第2の所定値を加えた値と前記所定値とのうち小さい方を前記目標スリップ速度に設定し、前記入力軸の回転速度が前記変速後入力軸回転速度に至った以降は時間の経過に伴って所定変化割合で小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、動力源の回転速度が変速後入力軸回転速度を超えた以降で入力軸の回転速度が変速後入力軸回転速度に至る前は、入力軸の回転速度と変速後入力軸回転速度との差に応じて目標スリップ速度を小さくしていくことができる。
 また、本発明の動力伝達装置において、前記目標スリップ速度設定手段は、前記ダウンシフト後の前記非変速時値として値0を用いる手段である、ものとすることもできる。この場合、目標スリップ速度を値0まで近づけていき、目標スリップ速度に値0が設定されたときに、ロックアップクラッチによる入力伝動要素と出力伝動要素との連結(ロックアップ)を行なうことになる。
 さらに、本発明の動力伝達装置において、前記非変速時値は、前記入力軸の回転速度と前記動力源の出力トルクとに基づいて設定される値である、ものとすることもできる。  
 本発明のロックアップクラッチ装置は、
 車両に搭載され、動力源に接続された入力側流体伝動要素と有段の自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチを有するロックアップクラッチ装置であって、
 前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、
 所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する目標スリップ速度設定手段と、
 前記スリップ速度が前記設定された目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する制御手段と、
 を備えることを要旨とする。
 この本発明のロックアップクラッチ装置では、所定の大駆動力要求によって有段の自動変速機をダウンシフトする際には、動力源の回転速度がダウンシフト後の自動変速機の入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は、動力源の回転速度と入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。これにより、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制しつつ動力源の回転速度を変速後入力軸回転速度まで迅速に上昇させることができる。そして、動力源の回転速度が変速後入力軸回転速度を超えた以降は、時間の経過に伴って非変速時値に向けて小さくなるように目標スリップ速度を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。前述したように、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制するから、スリップ速度が非変速時値まで小さくなるのに要する時間が長くなるのを抑制することができる。ここで、「所定の大駆動力要求」としては、アクセル開度(アクセル操作量)が所定開度以上,アクセル開度と車速とに基づいて設定される動力源から出力すべき目標トルクが所定トルク以上,スロットル開度が所定開度以上,動力源から出力されるトルクが所定トルク以上の少なくとも一つを意味するものとすることもできるし、アクセル開度,目標トルク,スロットル開度,出力トルクの少なくとも一つの増加を意味するものとすることもできる。 
 本発明の動力伝達装置の制御方法は、
 車両に搭載され、動力源からの動力を変速段の変更を伴って車軸に伝達する有段の自動変速機と、前記動力源に接続された入力側流体伝動要素と前記自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素と前記入力側流体伝動要素と前記出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチとを有する流体伝動装置と、前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、を備える動力伝達装置の制御方法であって、
 所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定すると共に前記スリップ速度が前記設定した目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定すると共に前記スリップ速度が前記設定した目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する、
 ことを特徴とする。
 この本発明の動力伝達装置の制御方法では、所定の大駆動力要求によって有段の自動変速機をダウンシフトする際には、動力源の回転速度がダウンシフト後の自動変速機の入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は、動力源の回転速度と入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。これにより、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制しつつ動力源の回転速度を変速後入力軸回転速度まで迅速に上昇させることができる。そして、動力源の回転速度が変速後入力軸回転速度を超えた以降は、時間の経過に伴って非変速時値に向けて小さくなるように目標スリップ速度を設定すると共にスリップ速度が目標スリップ速度となるよう係合力調整手段を制御する。前述したように、スリップ速度が大きくなり過ぎるのを抑制するから、スリップ速度が非変速時値まで小さくなるのに要する時間が長くなるのを抑制することができる。ここで、「所定の大駆動力要求」としては、アクセル開度(アクセル操作量)が所定開度以上,アクセル開度と車速とに基づいて設定される動力源から出力すべき目標トルクが所定トルク以上,スロットル開度が所定開度以上,動力源から出力されるトルクが所定トルク以上の少なくとも一つを意味するものとすることもできるし、アクセル開度,目標トルク,スロットル開度,出力トルクの少なくとも一つの増加を意味するものとすることもできる。
本発明の一実施例としての動力伝達装置20を搭載する自動車10の構成の概略を示す構成図である。 動力伝達装置20の構成の概略を示す構成図である。 有段の自動変速機30の作動表の一例を示す説明図である。 油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系の構成の概略を示す構成図である。 非変速時目標スリップ速度設定用マップの一例を示す説明図である。 変速機ECU80により実行されるキックダウン時目標スリップ速度設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変速マップの一例を示す説明図である。 キックダウン時のエンジン回転速度Ne,入力軸回転速度Nin,変速後入力軸回転速度Nin*,車速V,目標スリップ速度Ns*,ロックアップソレノイドバルブSLUからのロックアップソレノイド圧Psluの時間変化の様子の一例を示す説明図である。
 次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
 図1は、本発明の一実施例としての動力伝達装置20を搭載する自動車10の構成の概略を示す構成図であり、図2は、動力伝達装置20の構成の概略を示す構成図である。実施例の自動車10は、図1および図2に示すように、ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料の爆発燃焼により動力を出力する内燃機関としてのエンジン12と、エンジン12を運転制御するエンジン用電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)16と、エンジン12のクランクシャフト14に取り付けられた流体伝動装置22と、この流体伝動装置22の出力側に入力軸31が接続されると共にギヤ機構48やデファレンシャルギヤ49を介して駆動輪11a,11bに出力軸32が接続され入力軸31に入力された動力を変速して出力軸32に伝達する有段の自動変速機30と、流体伝動装置22や自動変速機30に作動油を供給する油圧回路50と、油圧回路50を制御することによって流体伝動装置22や自動変速機30を制御する変速機用電子制御ユニット(以下、変速機ECUという)80と、車両全体をコントロールするメイン電子制御ユニット(以下、メインECUという)90と、を備える。ここで、実施例の動力伝達装置20としては、流体伝動装置22や自動変速機30,油圧回路50,変速機ECU80が該当する。
 エンジンECU16は、CPUを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に処理プログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMと、入出力ポートと、通信ポートとを備える。エンジンECU16には、クランクシャフト14に取り付けられた回転速度センサ14aからのエンジン回転速度Neなど、エンジン12の運転状態を検出する各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンECU16からは、スロットル開度を調節するスロットルモータへの駆動信号や燃料噴射弁への制御信号,点火プラグへの点火信号などが出力ポートを介して出力されている。エンジンECU16は、メインECU90と通信しており、メインECU90からの制御信号によってエンジン12を制御したり、必要に応じてエンジン12の運転状態に関するデータをメインECU90に出力したりする。
 流体伝動装置22は、図2に示すように、ロックアップクラッチ付きの流体式トルクコンバータとして構成されており、フロントカバー18を介してエンジン12のクランクシャフト14に接続された入力側流体伝動要素としてのポンプインペラ23と、タービンハブを介して自動変速機30の入力軸31に接続された出力側流体伝動要素としてのタービンランナ24と、ポンプインペラ23およびタービンランナ24の内側に配置されてタービンランナ24からポンプインペラ23への作動油の流れを整流するステータ25と、ステータ25の回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ26と、ダンパ機構を有するロックアップクラッチ28と、を備える。この流体伝動装置22は、ポンプインペラ23とタービンランナ24との回転速度の差が大きいときにはステータ25の作用によってトルク増幅機として機能し、ポンプインペラ23とタービンランナ24との回転速度の差が小さいときには流体継手として機能する。また、ロックアップクラッチ28は、ポンプインペラ23(フロントカバー18)とタービンランナ24(タービンハブ)とを連結するロックアップとロックアップの解除とを実行可能なものであり、自動車10の発進後にロックアップオン条件が成立すると、ロックアップクラッチ28によってポンプインペラ23とタービンランナ24とがロックアップされてエンジン12からの動力が入力軸31に機械的かつ直接的に伝達されるようになる。なお、この際に入力軸31に伝達されるトルクの変動は、ダンパ機構によって吸収される。
 ロックアップクラッチ28は、流体伝動装置22のポンプインペラ23やタービンランナ24が配置される流体伝動室22aにロックアップピストン28pを介して対向するロックアップオフ室22b内の圧力を変化させることにより、ロックアップおよびロックアップの解除を実行するように構成されている。即ち、ロックアップオフ室22b内の圧力が流体伝動室22a内の圧力よりも高いときや流体伝動室22a内の圧力とロックアップオフ室22b内の圧力とが等圧であるときには、ロックアップピストン28pは係合側には移動せず、ロックアップは実行されない(解除される)。一方、ロックアップオフ室22b内に流体伝動室22a内の圧力よりも低い圧力が供給されてロックアップオフ室22b内の圧力が低下すると、ロックアップピストン28pがフロントカバー18側に移動して摩擦材をフロントカバー18の内面に圧着させ、それによりロックアップが実行される(完了する)。
 自動変速機30は、6段変速の有段変速機として構成されており、シングルピニオン式の遊星歯車機構35とラビニヨ式の遊星歯車機構40と三つのクラッチC1,C2,C3と二つのブレーキB1,B2とワンウェイクラッチF1とを備える。シングルピニオン式の遊星歯車機構35は、外歯歯車としてのサンギヤ36と、このサンギヤ36と同心円上に配置された内歯歯車としてのリングギヤ37と、サンギヤ36に噛合すると共にリングギヤ37に噛合する複数のピニオンギヤ38と、複数のピニオンギヤ38を自転かつ公転自在に保持するキャリア39とを備え、サンギヤ36はケースに固定されており、リングギヤ37は入力軸31に接続されている。ラビニヨ式の遊星歯車機構40は、外歯歯車の二つのサンギヤ41a,41bと、内歯歯車のリングギヤ42と、サンギヤ41aに噛合する複数のショートピニオンギヤ43aと、サンギヤ41bおよび複数のショートピニオンギヤ43aに噛合すると共にリングギヤ42に噛合する複数のロングピニオンギヤ43bと、複数のショートピニオンギヤ43aおよび複数のロングピニオンギヤ43bとを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア44とを備え、サンギヤ41aはクラッチC1を介してシングルピニオン式の遊星歯車機構35のキャリア39に接続され、サンギヤ41bはクラッチC3を介してキャリア39に接続されると共にブレーキB1を介してケースに接続され、リングギヤ42は出力軸32に接続され、キャリア44はクラッチC2を介して入力軸31に接続されている。また、キャリア44はブレーキB2を介してケースに接続されると共にワンウェイクラッチF1を介してケースに接続されている。この自動変速機30は、図3の作動表に示すように、クラッチC1~C3のオンオフ(オンが係合状態でオフが解放状態)とブレーキB1,B2のオンオフとの組み合わせによって前進1速~6速と後進とニュートラルとを切り替えることができるようになっている。
 流体伝動装置22や自動変速機30は、変速機ECU80によって駆動制御される油圧回路50によって作動する。油圧回路50は、いずれも図示しないが、エンジン12からの動力を用いて作動油を圧送するオイルポンプや、オイルポンプからの作動油を調圧してライン圧PLを生成するプライマリレギュレータバルブ,プライマリレギュレータバルブからのライン圧PLを減圧してセカンダリ圧Psecを生成するセカンダリレギュレータバルブ,プライマリレギュレータバルブからのライン圧PLを調圧して一定のモジュレータ圧Pmodを生成するモジュレータバルブ,シフトレバー91の操作位置に応じてプライマリレギュレータバルブからのライン圧PLの供給先(クラッチC1~C3やブレーキB1,B2)を切り替えるマニュアルバルブ,マニュアルバルブからのライン圧PLを調圧して対応するクラッチC1~C3やブレーキB1,B2へのソレノイド圧を生成する複数のリニアソレノイドバルブなどを備える。
 また、油圧回路50は、流体伝動装置22のロックアップクラッチ28を作動させるために、図4に示すように、モジュレータバルブからのモジュレータ圧Pmodを調圧してロックアップソレノイド圧Psluを生成するロックアップソレノイドバルブSLUと、ロックアップソレノイドバルブSLUからのロックアップソレノイド圧Psluに応じたロックアップクラッチ28へのロックアップクラッチ圧Plucを生成するロックアップ制御バルブ52と、流体伝動装置22のロックアップオフ室22bへのロックアップ制御バルブ52からのロックアップクラッチ圧Plucの供給を許容・規制するロックアップリレーバルブ54と、を備える。以下、油圧回路50のうちロックアップクラッチ28の作動に関する部分をロックアップクラッチ用油圧系という。
 ロックアップソレノイドバルブSLUは、モジュレータバルブからのモジュレータ圧Pmodを補機バッテリ(図示せず)から印加される電流値に応じて調圧してロックアップソレノイド圧Psluを生成するものであり、変速機ECU80によって制御される。ロックアップ制御バルブ52は、ロックアップソレノイドバルブSLUから供給される信号圧としてのロックアップソレノイド圧Psluに応じてセカンダリレギュレータバルブからのセカンダリ圧Psecを調圧してロックアップクラッチ28へのロックアップクラッチ圧Plucを生成するスプールバルブである。このロックアップ制御バルブ52は、実施例では、ロックアップソレノイドバルブSLUからのロックアップソレノイド圧Psluが高いほど元圧であるセカンダリ圧Psecを減圧してロックアップクラッチ圧Plucを生成し、ロックアップソレノイド圧Psluがロックアップ係合圧P1以上のときにロックアップクラッチ28の完全係合に要求されるロックアップクラッチ圧Plucを出力する。ロックアップリレーバルブ54は、ロックアップソレノイドバルブSLUから供給されるロックアップソレノイド圧Psluを信号圧として入力するスプールバルブである。このロックアップリレーバルブ54は、実施例では、ロックアップソレノイドバルブSLUからロックアップソレノイド圧Psluが供給されないときにはロックアップオフ室22bにセカンダリレギュレータバルブからのセカンダリ圧Psecを供給し、ロックアップソレノイドバルブSLUからロックアップソレノイド圧Psluが供給されるときには流体伝動室22aにセカンダリレギュレータバルブからのセカンダリ圧Psecを供給すると共にロックアップオフ室22bにロックアップ制御バルブ52からのロックアップクラッチ圧Plucを供給するように構成されるものとした。
 こうして構成されたロックアップクラッチ用油圧系では、ロックアップソレノイドバルブSLUによりロックアップソレノイド圧Psluが生成されないときには、ロックアップリレーバルブ54からロックアップオフ室22bに作動油(セカンダリ圧Psec)が供給されると共にロックアップオフ室22bから流体伝動室22aに作動油が流入してロックアップオフ室22b内と流体伝動室22a内とが等圧になるため、ロックアップは実行されない(解除される)。なお、ロックアップオフ室22bから流体伝動室22aに流れ込んだ作動油の一部は、作動油出入口を介してロックアップリレーバルブ54側に流出する。一方、ロックアップソレノイドバルブSLUにより生成されたロックアップソレノイド圧Psluがロックアップ制御バルブ52およびロックアップリレーバルブ54に供給されるときには、ロックアップ制御バルブ52により生成されたロックアップクラッチ圧Pluc(セカンダリ圧Psecよりも低い圧力)がロックアップリレーバルブ54からロックアップオフ室22bに供給されると共にセカンダリレギュレータバルブからのセカンダリ圧Psecがロックアップリレーバルブ54から流体伝動室22a内に供給されることになり、ロックアップオフ室22b内の圧力低下に伴ってロックアップピストン28pが係合側に移動し、ロックアップソレノイド圧Psluがロックアップ係合圧P1以上に至るとロックアップクラッチ28が完全係合してロックアップが完了する。
 変速機ECU80は、CPUを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に処理プログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMと、入出力ポートと、通信ポートとを備える。変速機ECU80には、入力軸31に取り付けられた回転速度センサ31aからの入力軸回転速度Ninや、出力軸32に取り付けられた回転速度センサ32aからの出力軸回転速度Noutなどが入力ポートを介して入力されており、変速機ECU80からは、油圧回路50への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。変速機ECU80は、メインECU90と通信しており、メインECU90からの制御信号によって流体伝動装置22や自動変速機30(油圧回路50)を制御したり、必要に応じて流体伝動装置22や自動変速機30の状態に関するデータをメインECU90に出力したりする。
 メインECU90は、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に処理プログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMと、入出力ポートと、通信ポートとを備える。メインECU90には、シフトレバー91の操作位置を検出するシフトポジションセンサ92からのシフトポジションSPやアクセルペダル93の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ94からのアクセル操作量Acc,ブレーキペダル95の踏み込みを検出するブレーキスイッチ96からのブレーキスイッチ信号BSW,車速センサ98からの車速Vなどが入力ポートを介して入力されている。メインECU90は、前述したように、エンジンECU16や変速機ECU80と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU16や変速機ECU80と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
 こうして構成された自動車10が備える実施例の動力伝達装置20では、自動変速機30の変速が行なわれていないときには、エンジン12の運転状態(エンジン回転速度Neや吸入空気量など)から推定されるエンジン12の出力トルクTeと入力軸回転速度Ninとに基づいて、エンジン12の回転速度と入力軸31の回転速度との差であるスリップ速度Nsの目標値としての目標スリップ速度Ns*を設定し、スリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*となる係合力でロックアップクラッチ28が係合されるよう油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系(実施例では、ロックアップソレノイドバルブSLU)を制御する。ここで、このときの目標スリップ速度Ns*(以下、非変速時目標スリップ速度Nsst*と称する)は、実施例では、入力軸回転速度Ninとエンジン12の出力トルクTeと非変速時目標スリップ速度Nsst*との関係を予め定めて非変速時目標スリップ速度設定用マップとしてROM(図示せず)に記憶しておき、入力軸回転速度Ninとエンジン12からの出力トルクTeとが与えられると記憶したマップから対応する非変速時目標スリップ速度Nsst*を導出して設定するものとした。非変速時目標スリップ速度設定用マップの一例を図5に示す。非変速時目標スリップ速度Nsst*は、図5の例では、入力軸回転速度Ninが所定値Ninref(例えば、1200rpmや1500rpmなど)未満の領域では所定値Ns0(例えば、30rpmや50rpmなど)を設定し、入力軸回転速度Ninが所定値Ninref以上の領域では値0を設定するものとした。なお、この処理によって非変速時目標スリップ速度Nsst*に値0が設定されたときには、スリップ速度Ns(=Ne-Nin)が値0となる係合力でロックアップクラッチ28による係合が行なわれる即ちロックアップされることになる。
 次に、こうして構成された実施例の動力伝達装置20の動作、特に、運転者によるアクセルペダル93の踏み込みによって自動変速機30をダウンシフトするいわゆるキックダウン時の目標スリップ速度Ns*の設定処理について説明する。図6は、変速機ECU80により実行されるキックダウン時目標スリップ速度設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、キックダウンの条件が成立したときに実行される。なお、キックダウンの条件としては、アクセル開度Accや、アクセル開度Accに基づいて設定されるエンジン12から出力すべき目標トルクTe*,エンジン12のスロットル開度TH,エンジン12からの出力トルクTeなどが所定値以上で自動変速機30をダウンシフトする際に成立する条件であるものとしてもよいし、アクセル開度Accや目標トルクTe*,スロットル開度TH,エンジン12からの出力トルクTeなどの増加によって自動変速機30をダウンシフトする際に成立する条件であるものとしてもよい。参考のために、アクセル開度Accと車速Vとに基づく自動変速機30の変速マップの一例を図7に示す。図7の例では、アクセル開度Accの増加によってダウンシフト線を跨いだときにキックダウンの条件が成立したと判定することができる。なお、実施例では、自動変速機30のダウンシフト後の入力軸31の回転速度(後述の変速後入力軸回転速度Nin*)が所定値Ninref以上になると想定される車速範囲でキックダウンの条件が成立するものとした。また、本ルーチンが実行される際には、本ルーチンと並行して、変速機ECU80により、自動変速機30のダウンシフトが行なわれる。
 キックダウン時目標スリップ速度設定ルーチンが実行されると、変速機ECU80のCPUは、まず、目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定して出力する(ステップS100)。ここで、所定値Ns1は、前述の非変速時目標スリップ速度Nsst*に比して十分に大きい値を用いることができ、例えば、300rpmや400rpm,500rpmなどを用いることができる。こうして本ルーチンによって目標スリップ速度Ns*が出力されると、変速機ECU80は、スリップ速度Ns(Ne-Nin)が目標スリップ速度Ns*となるよう油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系(実施例では、ロックアップソレノイドバルブSLU)を制御する。これにより、ロックアップクラッチ28による係合力がスリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*となる係合力で調整されることになる。
 続いて、回転速度センサ14aにより検出されてエンジンECU16からメインECU90を介して通信により入力されたエンジン回転速度Neと、回転速度センサ32aからの出力軸回転速度Noutと、を入力すると共に(ステップS110)、入力した出力軸回転速度Noutに自動変速機30のダウンシフト後の変速段の変速比(以下、変速後変速比という)Gr*を乗じることによって自動変速機30のダウンシフト後の入力軸31の回転速度である変速後入力軸回転速度Nin*を計算し(ステップS120)、エンジン回転速度Neを変速後入力軸回転速度Nin*と比較し(ステップS130)、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*以下のときには、ステップS100に戻り、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えるのを待つ。即ち、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*以下のときには、ロックアップクラッチ28による係合力がスリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*となる係合力で保持されることになる。この場合、スリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*より小さいときにはエンジン回転速度Neが入力軸回転速度Ninに比して迅速に上昇し(スリップ速度Nsが大きくなり)、スリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*に略等しいときにはエンジン回転速度Neと入力軸回転速度Ninとが同様に上昇する(自動変速機30のダウンシフトによる入力軸回転速度Ninの上昇に合わせてエンジン回転速度Neが上昇する)ことになる。
 そして、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えると、エンジン回転速度Neや、エンジン12の出力トルクTe,出力軸回転速度Nout,回転速度センサ31aからの入力軸回転速度Ninを入力すると共に(ステップS140)、入力した出力軸回転速度Noutに変速後変速比Gr*を乗じて変速後入力軸回転速度Nin*を計算し(ステップS150)、変速後入力軸回転速度Nin*を入力軸回転速度Ninと比較する(ステップS160)。ここで、ステップS160の処理は、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転数Nin*に至ったか否かを判定する処理である。
 変速後入力軸回転速度Nin*が入力軸回転速度Ninとは異なるときには、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転数Nin*に至る前であると判断し、変速後入力軸回転速度Nin*と出力トルクTeとに基づいて非変速時目標スリップ速度Nsst*を設定し(ステップS170)、次式(1)に示すように、変速後入力軸回転速度Nin*と入力軸回転速度Ninとの差(Nin*-Nin)に非変速時目標スリップ速度Nsst*と所定値γ(例えば、20rpmや30rpm,40rpmなど)とのうち大きい方を加えたものを所定値Ns1で制限することにより目標スリップ速度Ns*を設定して出力して(ステップS180)、ステップS140に戻る。ここで、非変速時目標スリップ速度Nsst*は、前述の図5の非変速時目標スリップ速度設定用マップの「入力軸回転速度Nin」を「変速後入力軸回転速度Nin*」に置き換えたものに対して変速後入力軸回転速度Nin*と出力トルクTeとを適用して非変速時目標スリップ速度Nsst*を設定するものとした。前述したように、実施例では、変速後入力軸回転速度Nin*が所定値Ninref以上になると想定される車速範囲でキックダウンの条件が成立するものとしたから、非変速時目標スリップ速度Nsst*には値0が設定されることになる。また、ステップS180の処理で差(Nin*-Nin)に非変速時目標スリップ速度Nsst*と所定値γとのうち大きい方を加えたものを所定値Ns1で制限することによって目標スリップNs*を設定するのは、運転者に間延び感を与えないように、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*より大きくなるようにすることを目的としたものである。
 Ns*=min((Nin*-Nin)+max(Nsst*,γ),Ns1) (1)
 こうしてステップS140~S180の処理を繰り返し実行している最中に変速後入力軸回転速度Nin*が入力軸回転速度Ninに等しくなると、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転数Nin*に至ったと判断し、エンジン回転速度Neから入力軸回転速度Ninを減じて得られるスリップ速度Nsから非変速時目標スリップ速度Nsst*(実施例では値0)を減じたものを所定値Δtで除することにより、目標スリップ速度Ns*を徐々に小さくする際の割合としての目標変化割合ΔNsを次式(2)により計算し(ステップS190)、計算した目標変化割合ΔNsを前回の目標スリップ速度(前回Ns*)から減じることにより目標スリップ速度Ns*を式(3)により設定して出力し(ステップS200)、目標スリップ速度Ns*を非変速時目標スリップ速度Nsst*と比較し(ステップS210)、目標スリップ速度Ns*が非変速時目標スリップ速度Nsst*より大きいときにはステップS200に戻る。ここで、所定値Δtは、自動変速機30のダウンシフト後の変速段(変速後変速比Gr*)やエンジン12の出力トルクTeなどに基づいて定めた値を用いたり、固定値を用いたりすることができる。このように設定した目標スリップ速度Ns*を用いてロックアップクラッチ28の係合力を調整することにより、目標スリップ速度Ns*が非変速時目標スリップ速度Nsst*に徐々に近づいていき、目標スリップ速度Ns*が非変速時目標スリップ速度Nsst*以下になると(ステップS210)、本ルーチンを終了する。実施例では、目標スリップ速度Nsst*に値0が設定されるから、目標スリップ速度Ns*に値0が設定されたときにロックアップクラッチ28によるロックアップが行なわれることになる。前述したように、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超える前は目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定するから、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えるタイミングでのスリップ速度Ns(=Ne-Nin)が大きくなり過ぎるのを抑制することができる。この結果、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えてからスリップ速度Nsが非変速時目標スリップ速度Nsst*に近づくまでの時間が長くなるのを抑制することができる。
 ΔNs=((Ne-Nin)-Nsst*)/Δt (2)
 Ns*=前回Ns*-ΔNs (3)
 図8は、キックダウン時のエンジン回転速度Ne,入力軸回転速度Nin,変速後入力軸回転速度Nin*,車速V,目標スリップ速度Ns*,ロックアップソレノイドバルブSLUからのロックアップソレノイド圧Psluの時間変化の様子の一例を示す説明図である。図示するように、キックダウンの条件が成立すると(時刻t1)、目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定してこの目標スリップ速度Ns*に応じたロックアップソレノイド圧Psluを生成するから、ロックアップクラッチ28の係合力が小さくなり、エンジン回転速度Neが迅速に上昇する。しかし、このときには目標スリップ速度Ns*を所定値Ns1で保持するから、スリップ速度Ns(Ne-Nin)が目標スリップ速度Ns*まで大きくなると(時刻t2)、エンジン回転速度Neと入力軸回転速度Ninとが同様に上昇する(自動変速機30のダウンシフトによる入力軸回転速度Ninの上昇に合わせてエンジン回転速度Neが上昇する)ようになる。したがって、スリップ速度Nsが大きくなり過ぎるのを抑制することができる。そして、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降は(時刻t3)、変速後入力軸回転速度Nin*と入力軸回転速度Ninとの差(Nin*-Nin)に非変速時目標スリップ速度Nsst*と所定値γとのうち大きい方を加えたものを所定値Ns1で制限することにより目標スリップ速度Ns*を設定してこの目標スリップ速度Ns*に応じたロックアップソレノイド圧Psluを生成し、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至った以降は(時刻t4)、目標変化割合ΔNsずつ目標スリップ速度Ns*を小さくすると共にこれに応じたロックアップソレノイド圧Psluを生成し、目標スリップ速度Ns*が非変速時目標スリップ速度Nsst*以下になったとき(時刻t5)、即ち、実施例では目標スリップ速度Ns*が値0になったときに、ロックアップクラッチ28によるロックアップを完了する。
 以上説明した実施例の動力伝達装置20によれば、運転者によるアクセルペダル93の踏み込みによって有段の自動変速機30をダウンシフトするキックダウン時には、エンジン回転速度Neが自動変速機30のダウンシフト後の入力軸31の回転速度である変速後入力軸回転速度Nin*を超える前は目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定すると共に設定した目標スリップ速度Ns*を用いて油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系を制御し、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降は時間の経過に伴って非変速時目標スリップ速度Nsst*に向けて小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定すると共に設定した目標スリップ速度Ns*を用いて油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系を制御するから、エンジン回転速度Neを変速後入力軸回転速度Nin*まで迅速に上昇させることができると共に、スリップ速度Nsが一旦大きくなってから非変速時目標スリップ速度Nsst*以下になるのに要する時間(非変速時目標スリップ速度Nsst*が値0のときにはロックアップクラッチ28によるロックが完了するまでの時間)が長くなるのを抑制することができる。
 実施例の動力伝達装置20では、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降において、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至る前は、前述の式(1)に示すように、差(Nin*-Nin)に非変速時目標スリップ速度Nsst*と所定値γとのうち大きい方を加えたものを所定値Ns1で制限することにより目標スリップ速度Ns*を設定し、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至った以降は目標変化割合ΔNsずつ小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定するものとしたが、これに限られず、例えば、差(Nin*-Nin)が値(Nsst*+γ)以下になる前は式(1)により目標スリップ速度Ns*を設定し、差(Nin*-Nin)が値(Nsst*+γ)以下になった以降は目標変化割合ΔNsずつ小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定するものなどとしてもよい。また、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至ったか否かに拘わらず、式(1)により目標スリップ速度Ns*を設定するものとしてもよいし、目標変化割合ΔNsずつ小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定するものとしてもよい。
 実施例の動力伝達装置20では、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降で入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至る前は、前述の式(1)に示すように、差(Nin*-Nin)に非変速時目標スリップ速度Nsst*と所定値γとのうち大きい方を加えたものを所定値Ns1で制限することにより目標スリップ速度Ns*を設定するものとしたが、差(Nin*-Nin)を目標スリップ速度Ns*に設定するものとしてもよい。この場合、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降を考えると、目標スリップ速度Ns*(=Nin*-Nin)はスリップ速度Ns(=Ne-Nin)や所定値Ns1に比して小さくなるから、ロックアップクラッチ28の係合力をスリップ速度Nsが目標スリップ速度Ns*となる係合力に調整することにより、スリップ速度Nsは徐々に小さくなっていく。
 実施例の動力伝達装置20では、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降で入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至った以降は、前述の式(2)に示したように、エンジン回転速度Neから入力軸回転速度Ninを減じて得られるスリップ速度Nsから非変速時目標スリップ速度Nsst*を減じたものを所定値Δtで除して目標変化割合ΔNsを計算するものとしたが、入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転数Nin*に至る直前(ステップS160で変速後入力軸回転速度Nin*が入力軸回転速度Ninに等しくなる直前)の目標スリップ速度Ns*から非変速時目標スリップ速度Nsst*を減じたものを所定値Δtで除して目標変化割合ΔNsを計算するものなどとしてもよい。
 実施例の動力伝達装置20では、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降で入力軸回転速度Ninが変速後入力軸回転速度Nin*に至る前において、変速後入力軸回転速度Nin*と出力トルクTeとに基づいて非変速時目標スリップ速度Nsst*を設定するものとしたが、入力軸回転速度Ninと出力トルクTeとに基づいて非変速時目標スリップ速度Nsst*を設定するものとしてもよい。
 実施例の動力伝達装置20では、入力軸回転速度Ninが所定値Ninref以上の領域では値0を非変速時目標スリップ速度Nsst*に設定するものとしたが、これに限られず、所定値Ns1に比して十分に小さい正の値(例えば、10rpmや30rpmなど)を非変速時目標スリップ速度Nsst*に設定するものとしてもよい。また、入力軸回転速度Ninに拘わらず、固定値(例えば、0rpmや30rpm,50rpmなど)を非変速時目標スリップ速度Nsst*に設定するものとしてもよい。
 実施例の動力伝達装置20では、流体伝動装置22として、タービンランナ24からポンプインペラ23への作動油の流れを整流するステータ25を有する、即ち、ロックアップクラッチ28によるロックアップが解除されているときにトルク増幅機として機能するトルクコンバータを用いるものとしたが、これに代えて、トルク増幅機としての機能を有しないいわゆるフルードカップリングを用いるものとしてもよい。
 実施例では、動力伝達装置20の形態に適用するものとしたが、動力伝達装置20に組み込まれたロックアップクラッチ28を有するロックアップ装置の形態として用いるものとしてもよいし、動力伝達装置の制御方法の形態として用いるものとしてもよい。
 実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、有段の自動変速機30が「有段の自動変速機」に相当し、ポンプインペラ23やタービンランナ24,ロックアップクラッチ28を有する流体伝動装置22が「流体伝動装置」に相当し、油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系が「係合力調整手段」に相当し、運転者によるアクセルペダル93の踏み込みによって有段の自動変速機30をダウンシフトするキックダウン時には、エンジン回転速度Neが自動変速機30のダウンシフト後の入力軸31の回転速度である変速後入力軸回転速度Nin*を超える前は目標スリップ速度Ns*に所定値Ns1を設定して出力し、エンジン回転速度Neが変速後入力軸回転速度Nin*を超えた以降は時間の経過に伴って非変速時目標スリップ速度Nsst*に向けて小さくなるように目標スリップ速度Ns*を設定する図6のキックダウン時目標スリップ速度設定ルーチンを実行する変速機ECU80が「目標スリップ速度設定手段」に相当し、スリップ速度Ns(=Ne-Nin)が目標スリップ速度Ns*となるように目標スリップ速度Ns*を用いて油圧回路50のロックアップクラッチ用油圧系を制御する変速機ECU80が「制御手段」に相当する。
 なお、実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の概要の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、発明の概要の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、発明の概要の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は発明の概要の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
 以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
 本発明は、動力伝達装置の製造産業などに利用可能である。

Claims (5)

  1.  車両に搭載され、動力源からの動力を変速段の変更を伴って車軸に伝達する有段の自動変速機を備える動力伝達装置であって、
     前記動力源に接続された入力側流体伝動要素と、前記自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素と、前記入力側流体伝動要素と前記出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチと、を有する流体伝動装置と、
     前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、
     所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する目標スリップ速度設定手段と、
     前記スリップ速度が前記設定された目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する制御手段と、
     を備える動力伝達装置。
  2.  請求項1記載の動力伝達装置であって、
     前記目標スリップ速度設定手段は、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降、前記入力軸の回転速度が前記変速後入力軸回転速度に至る前は、前記入力軸の回転速度と前記変速後入力軸回転速度との差である入力軸回転速度差または該入力軸回転速度差に前記所定値より小さい第2の所定値を加えた値と前記所定値とのうち小さい方を前記目標スリップ速度に設定し、前記入力軸の回転速度が前記変速後入力軸回転速度に至った以降は時間の経過に伴って所定変化割合で小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する手段である、
     動力伝達装置。
  3.  請求項1または2記載の動力伝達装置であって、
     前記目標スリップ速度設定手段は、前記ダウンシフト後の前記非変速時値として値0を用いる手段である、
     動力伝達装置。
  4.  車両に搭載され、動力源に接続された入力側流体伝動要素と有段の自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチを有するロックアップクラッチ装置であって、
     前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、
     所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定する目標スリップ速度設定手段と、
     前記スリップ速度が前記設定された目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する制御手段と、
     を備えるロックアップクラッチ装置。
  5.  車両に搭載され、動力源からの動力を変速段の変更を伴って車軸に伝達する有段の自動変速機と、前記動力源に接続された入力側流体伝動要素と前記自動変速機の入力軸に接続された出力側流体伝動要素と前記入力側流体伝動要素と前記出力側流体伝動要素との係合および係合の解除を行なうロックアップクラッチとを有する流体伝動装置と、前記ロックアップクラッチの係合力を調整する係合力調整手段と、を備える動力伝達装置の制御方法であって、
     所定の大駆動力要求によって前記自動変速機をダウンシフトする際、前記動力源の回転速度が前記ダウンシフト後の前記入力軸の回転速度である変速後入力軸回転速度を超える前は前記動力源の回転速度と前記入力軸の回転速度との差であるスリップ速度の目標値としての目標スリップ速度に前記自動変速機を変速していないときに設定される値である非変速時値より大きい所定値を設定すると共に前記スリップ速度が前記設定した目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御し、前記動力源の回転速度が前記変速後入力軸回転速度を超えた以降は時間の経過に伴って前記非変速時値に向けて小さくなるように前記目標スリップ速度を設定すると共に前記スリップ速度が前記設定した目標スリップ速度となるよう前記係合力調整手段を制御する、
     ことを特徴とする動力伝達装置の制御方法。
PCT/JP2011/053400 2010-03-31 2011-02-17 動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置 WO2011122148A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112011100161T DE112011100161T5 (de) 2010-03-31 2011-02-17 Leistungsübertragungsvorrichtung und steuerungsverfahren von dieser und sperrkupplungsvorrichtung
CN201180007038.6A CN102725565B (zh) 2010-03-31 2011-02-17 动力传递装置、其控制方法及锁止离合器装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010081702A JP5359968B2 (ja) 2010-03-31 2010-03-31 動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置
JP2010-081702 2010-03-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011122148A1 true WO2011122148A1 (ja) 2011-10-06

Family

ID=44710607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/053400 WO2011122148A1 (ja) 2010-03-31 2011-02-17 動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8521381B2 (ja)
JP (1) JP5359968B2 (ja)
CN (1) CN102725565B (ja)
DE (1) DE112011100161T5 (ja)
WO (1) WO2011122148A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018112296A (ja) * 2017-01-13 2018-07-19 本田技研工業株式会社 制御装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6197469B2 (ja) * 2013-08-12 2017-09-20 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置
CN110239504B (zh) * 2018-03-07 2021-09-21 上海汽车集团股份有限公司 一种动力升档过程中离合器控制的方法和装置
CN111043298A (zh) * 2019-12-29 2020-04-21 盛瑞传动股份有限公司 一种自动变速器在液力变矩器动作时防止离合器滑摩的控制方法
CN115077895B (zh) * 2022-08-18 2022-11-08 山东优安新能源汽车零部件有限公司 一种车辆传动机构的测试装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349693A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Nissan Motor Co Ltd トルクコンバータのロックアップ制御装置
JP2009257403A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置の制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3994474B2 (ja) * 1997-05-23 2007-10-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機のロックアップスリップ制御装置
JP4317808B2 (ja) * 2004-10-25 2009-08-19 日産自動車株式会社 自動変速機の制御装置
JP2007155047A (ja) 2005-12-07 2007-06-21 Toyota Motor Corp 自動変速機の制御装置
JP4211844B2 (ja) * 2006-11-24 2009-01-21 いすゞ自動車株式会社 車両のロックアップクラッチ制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349693A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Nissan Motor Co Ltd トルクコンバータのロックアップ制御装置
JP2009257403A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置の制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018112296A (ja) * 2017-01-13 2018-07-19 本田技研工業株式会社 制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5359968B2 (ja) 2013-12-04
US8521381B2 (en) 2013-08-27
DE112011100161T5 (de) 2012-10-04
CN102725565B (zh) 2014-11-26
CN102725565A (zh) 2012-10-10
US20110246034A1 (en) 2011-10-06
JP2011214620A (ja) 2011-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5983857B2 (ja) 変速機の制御装置および制御方法
JP5768875B2 (ja) 変速機の制御装置および変速機の制動トルク発生判定方法
WO2010013573A1 (ja) 変速機装置および動力出力装置並びに動力出力装置の制御方法
WO2011092960A1 (ja) 自動変速機の制御装置および変速機装置並びに動力出力装置
JP5359968B2 (ja) 動力伝達装置およびその制御方法並びにロックアップクラッチ装置
US8762015B2 (en) Automatic shift apparatus and method for determining transmission abnormal gear speed
JP2010203590A (ja) 車両用駆動装置の制御装置
JP4158821B2 (ja) 車両の制御装置
US10286914B2 (en) Control apparatus for vehicle and control method for vehicle
WO2014156944A1 (ja) 油圧制御装置
JP2010209942A (ja) 動力伝達装置およびその制御方法
JP4569513B2 (ja) 車両の制御装置
JP2013174310A (ja) 変速機の制御装置および制御方法
JP5617998B2 (ja) 変速装置の制御装置および制御方法
US10464567B2 (en) Shift control device of vehicle
JP5569449B2 (ja) 自動変速装置およびロックアップクラッチの係合方法
JP5040823B2 (ja) ロックアップクラッチ制御装置
JP2008164158A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP6651958B2 (ja) 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2531313B2 (ja) 直結クラッチ付流体式伝動装置を備えた車両用自動変速機の制御装置
JP5440537B2 (ja) 自動変速装置およびその制御方法
JPH07101273A (ja) 車両用ロックアップクラッチの制御装置
JP5821621B2 (ja) 変速装置の制御装置および制御方法
JP2008101697A (ja) パワートレーンの制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
JP2010007763A (ja) 自動変速機の油圧制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180007038.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11762389

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120111001614

Country of ref document: DE

Ref document number: 112011100161

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11762389

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1