JPH01283468A - 流体式動力伝達装置の直結機構制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ３発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、トルクコンバータ等の流体式動力伝達装置に
おいて、その入力側と出力側とを機械的に係脱可能な直
結機構（ロックアツプクラッチ等）に関する。

（従来の技術） 自動車等に用いられる自動変速機としては、流体式動力
伝達装置（例えば、トルクコンバータ）と変速機構とを
組み合わせたものが従来から知られている。但し、トル
クコンバータ等の流体式動力伝達装置は流体を介しての
動力伝達を行うものであるため、動力伝達時にスリップ
が生じるのを避けることができず、このスリップにより
燃費が低下するという問題や、スリップ分だけエンジン
回転数が高くなりエンジン音が大きくなり易いという問
題等がある。

このため、トルクコンバータ等の流体式動力伝達機構を
用いた変速機においては、従来から、入力側と出力側（
例えば、トルクコンバータのインペラとタービン）とを
直接機械的に係脱することができる直結機構（ロックア
ツプクラッチ）を配設し、トルクコンバータ等による動
力伝達は低速時、変速時等の必要な場合に限り、他の場
合はロックアツプクラッチを作動させて燃費の向上、エ
ンジン音の低減を図るということが良く行われている。

このロックアツプクラッチの係脱制御に際しては、これ
をオン・オフ制御するという方法もあるが、ロックアツ
プクラッチをオン・オフさせるだけでなく、これを半係
合状態にするロックアツプコントロール制御も併せて行
わせることもよくある。このような制御は、比較的低速
における所定運転領域においてなされ、トルクコンバー
タを完全に直結させるのではなく、トルク変動のピーク
値に対してはロックアツプクラッチを滑らせるように、
例えば、トルクコンバータの入出力の回転数比ｅ、また
はスリップ率（１−ｅ）を算出し、上記所定運転領域に
おいては回転数比ｅが１もしくはスリップ率が０となら
ないように、これらの実測値をフィードバックして行な
われる。このような制御方法としては、例えば、特開昭
６１−２８６６６５号公報に開示のものがある。

このようなロックアツプクラッチを半係合状態にするフ
ィードバック制御は、エンジン回転が低くサージ、コモ
リ音や、ガラ音が発生し易い車速が比較的低速な領域で
なされる。しかしながら、高車速の場合にはロックアツ
プクラッチを完全に係合させても、エンジン回転が高回
転であるため、このような不快音の発生の問題はなく、
むしろ完全に係合させることによりスリップ分だけエン
ジン回転が低下することになるのでその分エンジン音が
静かになるという利点があり、燃費も向上する。また、
走行性能的にも高エンジン回転領域であるので、これが
低下することもなく、エンジンのトルクビークを上回る
領域においては、完全係合によるエンジン回転の低下に
対応してトルクが増加する傾向にあるため、走行性能は
かえって向上する。

このようなことから、低車速領域においてはロックアツ
プクラッチの容量制御を一定のスリップが得られるよう
にフィードバック制御し、高車速領域においてはロック
アツプクラッチを完全に係合させるように制御すること
が多い。

（発明が解決しようとする課題） そして、上記両制御の中間領域となる中車速領域におい
ては、走行性能上の要求から加速走行時には一定のスリ
ップを許容し、通常の走行時には完全に係合した状態と
なるように制御することが望まれる。このためには、通
常走行時には、ロックアツプクラッチ（直結機構）の係
合容量がこれを完全に係合した状態に保持するのに必要
な容量の最小値もしくはこの最小値より僅かに大きな値
に保持し、加速のなめに伝達トルクが増大したときには
これがスリップするような状態にするのが望ましい。

しかしながら、ロックアツプクラッチが完全に係合した
状態では、ロックアツプクラッチのスリップ量を表すパ
ラメータ（スリップ率、入出力回転数比ｅ−出力回転数
／入力回転数など）は変化せず、このため、ロックアツ
プクラッチの係合容量の制御を上記パラメータに基づい
て制御することはできないという問題がある。なお、通
常走行時には、ロックアツプクラッチを完全に係合した
状態に保持するのに必要な容量の最小値もしくはこの最
小値より僅かに大きな値となる係合容埜企予め予測して
設定するという方法もあるが、この係合容量は個体差、
油温差等によるバラツキが大きく予測設定による方法で
は適正な制御を行うのが難しいという問題がある。

このようなことから、本発明は、個体差、油温等による
係合容量のバラツキの影響を受けずに上記中車速領域で
のロックアツプクラッチの係合容量の適切な制御を行わ
せることができるような制御方法を提供することを目的
とする。

口　発明の構成 （課題分解法するための手段） 上記目的達成のための手段として、本発明の制御方法に
おいては、運転状態に応じて、直結機構（ロックアツプ
クラッチ）による係合が離脱されるオフ領域と、直結１
１１構の入力側と出力側とのスリップ量を表すパラメー
タが所定基準範囲内の値になるようにその係合容量をフ
ィードバック制御するフィードバック領域と、直結機構
が通常走行時には係合するが加速走行時にはスリップす
るようにその係合容量を制御するセミタイト領域と、直
結機構が完全に係合されるオン領域（タイト領域）とに
分けて、係合容量の制御を行い、フィードバック領域で
の制御において、上記バラメークが所定基準範囲内の値
になったときでの直結機構の保合容量の制御値に基づい
て、セミタイト領域における直結機構の係合容量の制御
値を決定するように構成している。

（作用） このような制御方法を用いると、フィードバック領域に
おいてはロックアツプクラッチに常に一定のスリップが
生じるようにフィードバック制御されているので、この
ときの係合容量の制御値に基づけば、その時点において
ロックアツプクラッチを完全に係合させるまでに必要な
係合容量の増加分が容易に予測できる。このため、フィ
ードバック領域での係合容量の制御値の最新値を用いて
セミタイト領域での係合容量の制御値を的確に予測でき
、セミタイト領域においても良好な制御を行うことが可
能となる。

（実施例） 以下、本発明の好ましい実施例について図面を用いて説
明する。

゛第１図は、本発明に係る方法により係合容量の制御が
なされるロックアツプクラッチを有したトルクコンバー
タ５の油圧回路を示す図である。このトルクコンバータ
５はインペラ５ａとタービン５ｂとを直結可能なロック
アツプクラッチ６と有しており、このロックアツプクラ
ッチ６の作動制御は、第１ソレノイドバルブ７のオン・
オフ作動および第２ソレノイドバルブ８のデユーティ比
作動に応じて作動されるロックアツプシフトバルブ２０
、ロックアツプコントロールバルブ３０およびロックア
ツプタイミングバルブ４０によりなされる。

このロックアツプクラッチ６は、運転状態に応じて作動
され、ドライバビリティおよび燃費の向上を図るもので
、上記３個のバルブ２０，３０゜４０によりその容量が
、ロックアツプオフ領域、フィードバック領域、コント
ロール領域、第１セミタイト領域、第２セミタイト領域
、ロックアツプオフ領域（タイト領域）および減速ロッ
クアツプコントロール領域の７領域に制御される。

この回路においては、オイルサンプ１から油路１０１を
介して吸入され油圧ポンプ２から油路】０２に吐出され
たオイルは、分岐油路１０３を介して接続されたレギュ
レータバルブ３により所定のライン圧に調圧され、油路
１０４を介して変速段設定用のクラッチ、ブレーキに供
給される。また、油路１０４から分岐した油路１０５は
モジュレータバルブ４に接続され、このモジュレータバ
ルブ４により油路１０５のライン圧がモジュレータ圧に
調圧されて油路１０６に供給される。

まず、第１および第２ソレノイドバルブ７．８がオフの
場合について考える。このときには、それぞれオリフィ
ス７ａ、８ａを介して油路］、　０６に連通する油路７
ｂ、８ｂがソレノイドバルブ７．８のスプールにより閉
塞されており、油路１１０．１　］、１．］、１２，１
１３には、油路１０６からのモジュレータ圧ＰＭが作用
する。このなめ、油路１１０，１１３および油路１１１
を介してロックアツプシフトバルブ２０の両端にモジュ
レータ圧ＰＭが作用し、このバルブ２０のスプール２１
は図中右方に移動された状態になる。

この点を詳しく説明する。このバルブ２０において、油
路１１３に連通ずる第１油室２５ａからの油圧を受ける
スプール２１の受圧面積をＡ１、油１８１１０に連通ず
る第２油室２５ｂからの油圧を受けるスプール２１の受
圧面積をＡ２、油路１１１に連通する第３油室２５ｃか
らの油圧を受けるスプール２１の受圧面積をＡ３とする
と、ＡＩ　＝Ａ２　　　　　　　　　　　・・・（１）
式％式％ ・・・（２１式 Ａ３　Ｘ　ＰＭ　＞　ＡｌＸ　ＰＭ　＋Ｆ　ｓ　　−（
３）式となるように各位が設定されている（但し、Ｆｓ
ニスプリング２２の押力）。このため、第１〜第３油室
２５ａ〜２５ｃ全てにモジュレータ圧Ｐ＠が作用すると
スプリング力Ｆｓによりスプール２１は右動される。

また、油路１１２を介して、ロックアツプコントロール
バルブ３０の左端にモジュレータ圧ＰＭが作用し、この
バルブ３０のスプール３１が右動され、油路１１３，１
１４および油路１．１０，１１６を介してロックアツプ
タイミングバルブ４０の両端にモジュレータ圧が作用し
、タイミングバルブ４０のスプール４１がスプリング４
２の付勢により右動した状態になる。

このときには、レギュレータバルブ３から油路１０７に
供給されたライン圧は、ロックアツプシフトバルブ２０
のスプール２１の溝部を介して油路１０８に供給され、
油路１０８から、ロックアツプクラッチ６の解放側背圧
室６ａ内に供給されるため、タービン５ｂに連結された
クラッチプレート６ｂがインペラ５ａに連結されたケー
ス５ｄから離され、ロックアツプクラッチ６はオフ状態
となる６ なお、トルクコンバータ５から油路１３１に排出された
オイルは、トルクコンバータチエツクバルブ９を介して
クーラー油路１３２に流され、トルクコンバータ５から
油路１３３に排出されたオイルは、ロックアツプシフト
バルブ２０のスプール２１の溝部から油路１３４を介し
てクーラー油路１３２に流され、この後、オイルクーラ
ー１１を通過して冷却され、油路１３５を介してオイル
サンプ１に戻される。また、クーラー油路１３２および
クーラー１１の保護のなめ、クーラーリリーフバルブ１
０がクーラー油路１３２に接続されている。

次に、ロックアツプクラッチが半係合状態となる場合を
考える。この状態は車速およびエンジン出力の増大に応
じてロックアツプクラッチの係合容量が制御されるもの
で、第１ソレノイドバルブ７をオンにし、第２ソレノイ
ドバルブ８をデユーティ比制御することにより発生する
。第１ソレノイドバルブ７がオンになると、シフトバル
ブ２０の左端に作用する油路１１０内のモジュレータ圧
が解放される。このとき、前述の第（３）式のように各
位が設定されているためスプール２１は左動される。ス
プール２１が左動されると、油路１０７からのライン圧
の供給方向が油路１３３の方に切り換わり、油路１３３
がらトルクコンバータ５の内部にライン圧が供給されて
トルクコンバータ５の内圧が高くなる。これによりロッ
クアツプクラッチ６のクラッチプレート６ｂは係合側（
すなわち、ケース５ｄの側面と接触する側）に押され、
解放側背圧室６ａ内には、背圧が発生する。

トルクコンバータ内圧は、クラッチプレート６ｂをケー
ス５ｄと係合させる方向に作用し、背圧はこれを解放す
る方向に作用するのであるが、この背圧が発生する解放
側背圧室６ａは、油路１０８、ロックアツプシフトバル
ブ２０のスプール２１の溝部および油路１１５を介して
ロックアップコントロールバルブ３０に接続しており、
このコントロールバルブ３０のスプール３１は上記トル
クコンバータ６５の背圧により左方への押力を受ける。

なお、油路１１０は油路１１６にも連通してνＡるので
、ロックアツプタイミングバルブ４０の右端に作用する
油圧力はなくなるのであるが、このバルブ４０のスプー
ル４１はすでに右動されており、そのまま保持される。

一方、第２ソレノイドバルブ８がデユーティ比制御され
ると、油路１１２，１１３内の油圧はこのデユーティ比
に応じて制御され、油路１０６内のモジュレータ圧より
低いデユーティ比制御油圧となる。このデユーティ比制
御油圧は、オン・デユーティ信号の比率が増大するのに
応じて低下する油圧であり、例えば、車速が増大するの
に応じてオン・デユーティ信号が増大される。

ここで、スプール３１はその左端に油路１１２を介して
デユーティ比制御油圧を受けるのであるが、オン・デユ
ーティ信号の増大に応じてこの制御油圧は低下され、ス
プール３１がこの制御油圧により受ける右方への押力は
デユーティ比に応じて変動する。このスプール３１はさ
らに、その左端に油路１１７，１１８を介してトルクコ
ンバータ内圧を受けて右方に押されている。このため、
スプール３１には、右端に作用するトルクコンバータ背
圧およびスプリング３２の付勢力と、左端に作用するデ
ユーティ比制御油圧およびトルクコンバータ内圧とが作
用し、トルクコンバータ背圧は、デユーティ比制御油圧
に応じて変化する。

すなわち、デユーティ比制御油圧を変化させることによ
りトルクコンバータ背圧を制御して、ロックアツプクラ
ッチ６の係合容量の制御がなされる。

上記のようにして、ロックアツプコントロール状態が得
られるのであるが、この状態で第２ソレノイドバルブ８
のオン・デユーティ信号が１００％になった状態（すな
わち、第２ソレノイドバルブ８がオンの状態）から、第
１ソレノイドバルブ７がオフに切り換えられると、完全
ロックアツプ状態が作られる。第１ソレノイドバルブ７
がオフになると、油路１１０，１１６からロックアツプ
タイミングバルブ４０の右端にモジュレータ圧が作用す
る。このとき、第２ソレノイドバルブ８はオン状態であ
るので、油路１１３，１１４の油圧は零であり、タイミ
ングバルブ４０のスプール４１は左動される。このため
、油路１１８がドレンに連通され、ロックアツプコント
ロールバルブ３０のスプール３１は完全に左動した位置
に保持され、油路１０８，１１５を介してトルクコンバ
ータ５の解放側背圧室６ａがドレンに連通され、トルク
コンバータ背圧は零となる。これにより、ロックアツプ
クラッチ６は完全に係合した状態となる。

以上説明したように、第１ソレノイドバルブ７のオン・
オフ制御および第２ソレノイドバルブ８のデユーティ比
制御のみによりロックアツプクラッチ６の容量制御を行
うことができるのであるが、ここで、この容量制御が行
われる場合の具体的な運転状態について第２図のグラフ
に基づいて説明する。

第２図は、縦軸にスロットル開度、横軸に車速を表して
おり、この両軸上の領域がロックアツプオン作動ライン
ｍ（実線）により２分割される。

このオン作動ラインｍより左側の領域はオフ領域Ａであ
り、スロットル開度と車速とで決まる運転状態がこのオ
フ領域Ａ内にあるときは、ロックアツプクラッチ６はオ
フとなるように制御され、運転状態がオフ領域Ａからオ
ン作動ラインｍを横切ってこのラインｍより右側のロッ
クアツプ領域内に移行するとロックアツプクラッチ６の
係合制御が開始される。さらに、ロックアツプオフ作動
ラインｎが、オン作動ラインｍより低車速側に一定のヒ
ステリシスを有して設けられており、運転状態がロック
アツプ領域に移行した後においては、ロックアツプオフ
作動ラインｎを横切ったときにロックアツプクラッチ６
がオフにされオフ領域Ａに移行する。

上記ロックアツプ領域はさらに、図中１点鎖線で示す５
本のラインａ〜ｅにより５分割されておリ、これにより
、フィードバック領域Ｂ、コントロール領域Ｃ２第１セ
ミタイト領域Ｄ、第２セミタイト領域Ｅおよびタイト領
域Ｆが形成されている。なお、スロットル開度がほぼ零
となり、車速が所定車速（約２５　ｋｍ　／　Ｈ）以上
の領域として減速ロックアツプ領域Ｇが形成されている
。

以」−のように形成された領域に応じてロックアツプク
ラッチ６の容量制御がなされるのであるが、その制御内
容の概略をまず第３図のフローチャートを用いて説明す
る。

この制御においては、まず、ステップＳ１においてロッ
クアツプオフ時間の判断を行う。この判断は、マニュア
ル変速、すなわち、シフトレバ−の手動操作、ノーマル
・パワーモード切換スイッチの切換操作等により変速さ
れた場合、一定時間ロックアツプクラッチをオフとさせ
るためのものである。次にステップＳ２に進み、自動変
速がなされるときでのロックアツプクラッチのオフ判断
分行う。ここでは自動変速がなされる場合に、アップシ
フトかダウンシフトか、スロットル開度がどの程度か等
を検出し、これらに基づいてロックアツプを行うか否か
の判断を行う、この後、ステップＳ３に進んでトルクコ
ンバータの油温が極く低温もしくは極く高温でロックア
ツプをオフにする必要があるか否かの判断を行う、そし
て、上記いずれのステップにおいてもロックアツプをオ
フにする必要があると判断された場合には、ステップＳ
８に進んでロックアツプクラッチがオフにされる。

次いで、ステップＳ４に進み、車速およびスロットル開
度の変化に基づいて車両が減速状態にあるか否かの判断
がなされ、減速状態のときには、ステップＳ５において
、油温、車速およびエンジン回転数により減速ロックア
ツプコントロールを行うかどうかを判断し、必要に応じ
てステップＳ８に進みロックアツプがオフにされる。

減速状態でないと判断された場合は、ステップＳ６にお
いて運転状態が第２図に示したマツプ上でどの領域にあ
るかの判断がなされ、この領域に応じて第１および第２
ソレノイドバルブ７．８の作動制御がなされる（ステッ
プＳ７）。

次に、以下において、上記ステップＳ７での制御を第４
図のフローチャートを用いて詳細に説明するに の制御においては、ステップ８１０〜３０において、ロ
ックアツプゾーンコードＫＺから運転状態がどの領域に
あるかと判断する。このゾーンコードＫＺは、第３図の
ステップＳ６での判断の際に各領域に応じて付けられた
番号であり、オフ領域ＡがＫＺ＝Ｏで、減速ロックアツ
プ領域ＧがＫＺ＝１で、フィードバック領域Ｂおよびコ
ントロール領域ＣがＫＺ＝２で、第１セミタイト領域り
がＫＺ＝３で、第２セミタイト領域ＥがＫＺ＝４で、タ
イト領域ＦがＫＺ＝５である。但し、ステップＳ６に進
んでくるのは運転状態がロックアツプ領域にある場合の
みであり、ＫＺ＝２゜３．４もしくは５の場合である。

まず、ステップＳ１０において、ＫＺ＝２であると判定
された場合には、運転状態はフィードバック領域Ｂもし
くはコントロール領域Ｃ内にあり、この場合にはステッ
プＳｌｌに進む、このステップＳｌｌにおいては、運転
状態がオフ領域からこれらの領域Ｂ、Ｃ内に移行したと
きから所定のデイレ−時間ＬＤ２が経過−したか否かの
判断を行う。これは、運転状態がオフ領域Ａからロック
アツプ領域内に移行する場合に一定の時間遅れをおいて
ロックアツプの作動を行わせるためのもので、このため
デイレ−タイマＬＤＴの値がデイレ−時ｒｒ：Ｉｒ＝０
２より大きくなるまでは、このまま今回のフローを終了
させる。

ＬＤＴ≧ＬＤ２となった場合には、次のステップ３１３
において算出記憶されている学習値Ｄｏｓをオフデユー
ティ比ＤＯＭとして記憶しくステップ５１２）、第２ソ
レノイドバルブ８のデユーティ比制御用のフィードバッ
ク成分の決定を行う〈ステップ８１３）。次いで、ステ
ップＳ１４において、領域の移行等に伴うデユーティ比
の急激な変化を緩やかにして、デユーティ比の急変によ
るショックを防止するためのＺｏｎ制御を行わせる。さ
らに、フィードバック領域Ｂもしくはコントロール領域
Ｃの制御においては、前述の如く第１ソレノイドバルブ
７をオンにする必要があるので、ステップＳ１５におい
て第１ソレノイドバルブ７をオンにする指令を出して、
今回のフローを終了する。

ここで、以下のステップに進む前に、ステップ３１、３
における第２ソレノイドバルブ８のデユーティ比制御用
のフィードバック成分の決定のための制御について説明
する６ ″この制御では、第５図に示すように、まず、ステップ
３５１〜５５に示す判断を行う。ステップＳ５１におい
ては、フィードバック禁止フラグＦｅｐに１が立ってい
るか否かの判断をなし、１が立っている場合にはステッ
プＳ５７に進む。

ステップＳ５２においては、スロットル開度ＴＨがクル
ーズ判断スロットル開度ＴＨＣＲより大きいか否かの判
断がなされる。このクルーズ判断スロットル開度ＴＨＣ
Ｒは、第２図におけるフィードバック領域Ｂとコントロ
ール領域Ｃとを区分する鎖線ａのスロットル開度と同じ
であり、ＴＨ＞ＴＨＣＲということは、運転状態がコン
トロール領域Ｃ内にあるということを意味し、この場合
にはステップＳ５７に進む。

ステップＳ５３においては、ブレーキが作動されている
か否かの判断を行い、これが作動中の場合にはステップ
Ｓ５７に進む。

ステップＳ５４においては、温度レンジコードＮＴが２
であるか否かの判断がなされ、ＮＴ≠２の場合にはステ
ップＳ５７に進む。この温度レンジコードＮＴは、トル
クコンバータ油温に応じて０から４までの５段階の値に
設定され、それぞれ、極低温、低温、常温、高温および
極高温を示す。ここで、極低温および極高温の場合（Ｎ
Ｔ＝０および４の場合）には、第３図のステップＳ３に
おいてロックアツプがオフとされているので、本フロー
に流れてくるのは、ＮＴ＝１〜３の場合であり、ＮＴ＝
２の場合（常温の場合）にはステップＳ５５に進み、Ｎ
Ｔ＝１もしくは３の場合（低温もしくは高温の場合）に
はステップＳ５７に進む。

ステップＳ５５においては、エンジン冷却水温ＴＷがフ
ィードバック制御許可温度ＤＴＷより高温か否かの判断
がなされ、この許可温度ＤＴＷ以下の場合にはステップ
Ｓ５７に進み、これ以上の場合にはステップＳ５６に進
む。

以上の判断ステップからステップＳ５７に進んだ場合に
は、ステップＳ５７において、補正許可フラグＦＯＲに
０を立て、さらに、ステップＳ５８．５つにおいて、サ
ンプリングカウンタ値Ｐを零にセットし、速度比積分値
Σｅを零にセットする。なお、ステップＳ５７に進む場
合としては、ステップＳ５２の判断から分かるように、
コントロール領域にある場合であるが、この場合には、
第２ソレノイドバルブ８のオフデユーティ値ＤＯＭは第
４図のステップＳ１２で記憶された最新の学習値１）ｏ
ｓとなる。

一方、ステップＳ５６に進む場合は、フィードバック領
域の場合であるが、この場合には、Ｃ−ｅコントロール
によるフィードバック制御がなされる。このステップＳ
５６に示すＣ−ｅコントロールの内容について、第６図
から第１１図を用いて説明する。

このＣ−ｅコントロールは、第６図に示すように、平均
値算出時間ＴＣＲ毎のロックアツプクラッチの入出力回
転速度比ｅの平均値を算出する平均速度比算出ルーチン
ｅ□ｃａｔ（ステップ５６１）と、ここで算出した平均
速度比ｅａｖと目標速度比範囲（ｅＬ〜ｅＨの範囲であ
り、特許請求の範囲にいう所定基準範囲に該当する）と
の差に基づいて速度比ｅを目標速度比範囲にするように
デユーティ比を補正するｅｌｌＶ補正ルーチン（ステッ
プ５６２）と、速度比ｅが上限値ｅＨを所定時間ＴｅＨ
以上継続して上回った場合にこれを上記目標速度比範囲
内に戻すようにリアルタイムでデユーティ比を補正する
ｅＨ補正ルーチン（ステップ８６３）と、上記ルーチン
において得られたデユーティ比の最新値を必要に応じて
更新し、これを学習値Ｉ）ｏｓとして記憶するＩ）ｏｓ
更新ルーチン（ステップ５６４）とからなる。

上記各ルーチン（ステップ３６１〜６４）を説明する前
に、これらの制御による速度比ｅの変化を示す第７図を
用いて、これらの制御の概略について説明する。

第７図は、縦軸に速度比ｅを、横軸に時間を示し、この
グラフ中に実線で実際の速度比ｅの変化が示されている
。目標速度比範囲は、それぞれ１点鎖線で示された下限
速度比ｅＬ　（例えば、ｅＬ＝０．９５＞と上限速度比
ｅｎ　　（例えば、ｅＨ−〇、９８）との間であり、平
均値算出時間ＴＣＲ毎に算出された平均速度比ｅ　ａｙ
　（図中、太線で示された値）と目標速度比範囲値との
差に基づいて、速度比ｅがこの目標速度比範囲内に入る
ように制御される（ステップＳ６２の制御）。

この制御中に、実速度比ｅが上限′速度比ｅ　１１を越
えた場合には、速度比ｅは１．０（完全ロックアツプ）
に非常に近くなり、１．０になりやすい状態となる。速
度比１．０になり、完全ロックアツプ状態となると、運
転状態がフィードバック領域Ｂ内にある状態では、エン
ジン振動が駆動系および車体に伝達され、こもり音等を
発生させるおそれがあるので、この完全ロックアツプを
確実に防止するのが望ましく、このなめ、所定時間Ｔ。

■以上の間、速度比ｅが上限値ｅｏを上回った場合には
、上記のような平均速度比ｅａｖによる制御ではなく、
その時点の速度比ｅに基づき、リアルタイムで速度比ｅ
を上記目標範囲内に保持させるようなデユーティ比の設
定制御（ステップ３６３の制御）がなされる。

なお、上記制御において、平均速度比ｅ、ｖに基づいて
補正されたデユーティ比は、その値が適切なものとなっ
たときにその都度更新されて学習値ＤＯ９として記憶さ
れる（ステップ５６４）。

ステップＳ６１のルーチンの内容を示すのが第８図のフ
ローチャートである。ここでは、まず、サンプリングタ
イマＴ’ｓｐが零になったか否かの判定を行い（ステッ
プ５７０）、これが零になった時点でステップＳ７１に
進み、サンプリングカウンタＰの値がサンプリング回数
ａになったか否かの判定を行う。サンプリングタイマＴ
’ｓｐは速度比の検出を行う周期間隔であり、この周期
でサンプリング回数ａ回の検出を行いこれらの平均を求
めることにより、平均速度比ｅ、ｖを算出するものであ
り、平均値算出１時間Ｔ　ＣＲ＝　Ｔ　ｇＰＸ　ａであ
る。

このため、サンプリングカウンタＰの値がａになるまで
は、サンプリングタイマＴｓＰの周期毎に、ステップＳ
７２に進んでカウンタＰの値を１増やし、前回の速度比
積分値Σｅに今回の検出速度比ｅ（Ｐ）を加えて今回の
速度比積分値Σｅを求める。これにより、Ｐ−０からＰ
−（ａ−１）までの間（ＴＣＲの間）、８回の速度比ｅ
　（Ｐ）の合計、すなわち平均値算出時間ＴＣＲの間で
の速度比ｅの積分値Σｅがこの平均値算出時間ＴＣＲ毎
に区切って求められる。

そして、Ｐ＝ａとなった時点において、ステップＳ７１
からステップＳ７４に進み、上記のようにして求められ
た速度比積分値Σｅをサンプリング回数ａにより除して
、今回の平均値算出時間ＴＣＲでの平均速度比ｅａｖを
算出する。この後、次の平均値算出時間ＴＣＲでの平均
速度比算出のため、サンプリングカウンタＰおよび速度
比積分値Σｅの値を零にセットし、さらに、平均速度比
ｅｌｌＶが算出されたことに応じて、補正タイミングフ
ラグＦｏｅおよび補正許可フラグＦＯＲに１を立てる（
ステップ３７５〜７８）。

次に、上述のようにして求めた平均速度比ｅａＶを用い
てデユーティ比の補正を行うｅ１ｖ補正ルーチン（ステ
ップ５６２）について、第９図のフローチャートを用い
て説明する。

このフローにおいては、補正許可フラグＦＯＲが１か否
かの判断をなしくステップ５８０）、これが０のときに
は、学習値更新タイマＴ　Ｄ　ｏｓを零にセットする（
ステップ５８１）、さらに、補正タイミングフラグＦＣ
ｅが１か否かの判断をなしくステップ５８２）　、これ
が零のときにはそのまま本フローを終了する。

これが１のときには、ステップ３８３において、平均速
度比ｅａｖが第７図に示した上限速度比ｅ、より大きい
か否かの判断がなされ、ｅ　ａｖ＞　ｅ□ならばステッ
プＳ８８に進む。ステップＳ８８においては、平均速度
比ｅａＶと上限速度比ｅＨとの差に所定の係数βを乗じ
て弱補正値Ｘｌｌを求め、前回の第２ソレノイドバルブ
８の作動制御用のオフデユーティ比りにこの弱補正値Ｘ
ｎを加えて得られた新たなオフデユーティ比りを、今回
の平均値算出時間ＴｃＲの間の制御用デユーティ比とし
て記憶する（ステップ５８９）、これにより、ロックア
ツプクラッチの係合容量は、上記弱補正値Ｘ□に対応す
る分だけ小さくされることになり、上限速度比ｅＨより
大きくなった速度比を小さくしてこれを目標速度比範囲
内の方に修正させる０次いで、学習値更新タイマＴＤｏ
ｓが零にセットされ（ステップ５９０）　、さらに補正
タイミングフラグＦｅｅを零にしくステップ５９２）、
次のフロー用に補正判定時間ＴｅＨを初期値にセットし
て（ステップ３９３）、今回のフローが終了する。

一方、ステップ３８３において、ｅａＶ≦ｅｏと判断さ
れた場合には、ステップＳ８４に進み、ｅ、、＜　ｅ　
Ｌか否かの判断がなされ、ｅ　ａｖ　＜　ｅ　Ｌの場合
には、ステップＳ８５に進む、ステップＳ８５において
は、下限速度比ｅＬと平均速度比ｅａＶとの差に所定の
係数αを乗じて強補正値ＸＬを求め、前回の第２ソレノ
イドバルブ８の作動制御用のオフデユーティ比りからこ
の強補正値ＸＬを減じて得られた新たなオフデユーティ
比りを、今回の平均値算出時間ＴＣＲの間の制御用デユ
ーティ比として記憶する（ステップ８８６）。これによ
り、ロックアツプクラッチの係合容量は、上記強補正値
ＸＬに対応する分だけ大きくされることになり、上限速
度比ｅＬより小さくなった速度比を大きくしてこれを目
標速度比範囲内の方に修正させる。次いで、学習値更新
タイマＴＤｏｓが零にセットされ（ステップ５８７）、
ＦｃｅおよびＴｅＨの設定がなされて（ステップＳ９２
，９３）、今回のフローが終了する。

ステップＳ８４において、ｅ　ａｖ＞　ｅ　Ｌと判断さ
れた場合には、平均速度比ｅＡｖは目標速度比範囲内に
あるので、ステップＳ９１に進み、学習値更新タイマＴ
Ｄｏｓの値を１だけ増加させ、ＦｃｅおよびＴｅＨの設
定を行って（ステップ３９２．９３ン、今回のフローを
終了する。

次に、第６図のステップ３６３に示すｅＨ補正ルーチン
について、第１０図のフローチャートを用いて説明する
。

この制御においても、まず補正許可フラグＦＯＲが１か
否かの判断を行い（ステップ５１０１）、これが零の場
合にはステップ５１１０に進みｅＨ補正判定時間Ｔｅｌ
を初期値にセットする。ＦＯＲ＝１の場合には、ステッ
プ５１０２においてその時の実速度比ｅが上限速度比ｅ
Ｈより大きいか否かの判断を行う、ｅ≦ｅＨのときには
ステップ５１１０に進みｅ１４補正判定時間Ｔ、Ｈを初
期値にセットする。

ｅｖｅｎのときには、ｅ、補正判定時間Ｔｅ１１が零に
なったかくアップしたか）否かの判定がなされる。これ
がアップするということは、ｅ　）　ｅ　Ｈの状態がｅ
Ｈ補正判定時間（所定時間）Ｔ、８以上の間継続したと
いうことを意味し、このときには、ステップ８１０４以
下の制御を行う。なお、上記判定時間’ｆａｌｌがアッ
プしていない場合には、このまま今回のフローは終了す
る。

ステップ５１０４においては、ロックアツプクラッチの
係合容量を小さくして速度比ｅを上限値ｅＨ以下に低下
させるため、第２ソレノイドバルブ８のオフデユーティ
比りに所定補正４１　Ｄ　ｏを加えてこれを補正する。

この後、ステップ５１０５および１０６において、サン
プリングカウンタＰおよび速度比積分値Σｅの値を零に
セットし、ステップ５１０７においてサンプリングタイ
マＴ’ｓｐをセットする。さらに、ステップ５１０８に
おいてＺｏｎ制御許可フラグＦＺにＯを立て、ｅＨ補正
については、Ｚｏｎ制御は行わせず直ちに補正を行わせ
るようになし、ステップ５１０９において、学習値更新
タイマＴ　Ｄ　ｏｓを零にセットする。

この後、ステップ５１１０においてｅＨ補正判定時間Ｔ
ｅＨを初期値にセットし、今回のフローを終了する。

第６図のステップＳ６４であるＩ）ｏｓ更新ルーチンは
第１１図のフローチャートに示される。ここでは、Ｚｏ
ｎ許可フラグＦＺが１か否かの判断（ステップ５１２１
）および学習値更新タイマＴＤｏｓが更新判定時間ＤＤ
ｏｓ以上になったか否かの判断（ステップＳ　１２２）
がなされ、Ｚｏｎ制御を実行しておらず、且つ速度比ｅ
が更新判定時間ＤＤｏｓ以上の間、目標速度比範囲内に
入った場合には、ステップ８１２３において、このとき
のオフデユーティ比りを学習値１）ｏｓとして記憶する
。

このため、第４図のステップＳ　１．２において記憶さ
れるオフデユーティ比り。Ｍは、最新の学習値Ｄｏ５で
あり、速度比ｅを目標速度比範囲内に維持するためその
時点で最も適切な値となる。

以上において、運転状態がフィードバック領域Ｂもしく
はコントロール領域Ｃにある場合の制御について説明し
たが、これ以外の第１セミタイト領域Ｄ、第２セミタイ
ト領域Ｅまたはタイト領域（オン領域）Ｆにある場合で
の制御について、第４目に戻って説明する。

運転状態がフィードバック領域Ｂもしくはコントロール
領域Ｃにある場合にはゾーンコードＫＺ＝２であり、ス
テップＳ１０からステップＳ１１に進んで制御がなされ
たのであるが、ＫＺ≠２の場合には、ステップＳ２０へ
進む。

ステップＳ２０においてＫＺ＝３であると判定された場
合には、運転状態は第１セミタイト領域り内にあり、こ
の場合はステップＳ２１に進み、デイレ−タイマＬＤＴ
の値によりこの領域り内に移行してから所定のデイレ−
時間ＬＤ３を待った後、ステップＳ２２に進む。ステッ
プＳ２２においては、最新の学習値１）ｏｓから一定値
ＤＩを減じた値をオフデユーティ値り。Ｍとして記憶す
る。ここで、学習値Ｉ）ｏｓもオフデユティ比を示す値
であり、一定値り、を減じるということは、オンデユー
テイ比を大きくすることを意味し、これにより、第１セ
ミタイト領域においては、学習値り。Ｓに基づくロック
アツプクラッチの係合容量よりも一定量だけ増加した容
量とさせる値に設定されたオフデユーティ値ＤＯＭが設
定される。

ここで、第１セミタイト領域におけるロックアツプクラ
ッチの係合容量は、通常の走行時にはロックアツプクラ
ッチが完全に係合しているが、加速走行時にはこれがス
リップする程度の容量に設定するのがねらいである。こ
のため、上記のような一定量の容量の増加を行っている
のであるが、前述のように学習値り。５は、フィードバ
ック領域にある場合に速度比ｅを所定基準範囲内に維持
するためのデユーティ比の最新値であり、この学習値Ｉ
）ｏｓに一定量の容量の増加を行えば、容易且つ確実に
その時点で最適の係合容量の設定が行える。

次に、このようにして設定されたデユーティ比を直ちに
用いた場合、デユーティ比の変化が急激になってショッ
クが発生するのを防止するため、ステップ３２３におい
てＺｏｎ制御がなされ、デユーティ比の変化を滑らかに
する修正が加えられる。また、この領域においても第１
ソレノイドバルブ７はオンにする必要があるので、ステ
ップＳ２４においてこのための指令を出力し、今回のフ
ローを終了する。

また、ステップＳ３０においてＫＺ＝４であると判定さ
れた場合には、運転状態は第２セミタイト領域Ｅ内にあ
り、この場合はステップＳ３１に進み、デイレ−タイマ
ＬＤＴの値によりこの領域り内に移行してから所定のデ
イレ−時間ＬＤ４を待った後、ステップＳ３２に進む、
ステップＳ３２においては、オフデユーティ値ＤｏＭの
値を零に設定しくすなわち、オンデユーテイ値を１００
％に設定し）、ステップ８３３．３４において、上記と
同様のＺｏｎ制御および第１ソレノイドバルブ７へのオ
ン指令の出力を行い今回のフローを終了する。

さらに、ステップＳ３０においてＫＺ≠４と判定された
場合には、ＫＺ＝５であるので、運転状態はタイト領域
（ロックアラ１オン領域）Ｆ内にあり、この場合はステ
ップＳ４０に進み、デイレ−タイマＬＤＴの値によりこ
の領域り内に移行してから所定のデイレ−時間ＬＤ５を
待った後、ステップＳ４１に進む、ステップＳ４１にお
いては、オフデユーティ値ＤＯＭの値を零に設定し、さ
らにステップＳ４２において、上記と同様のＺＯｎ制御
を行う。

次いでステップ３４３に進み、Ｚｏｎ実行フラグＦＺが
１か否かの判定を行う、このＺｏｎ実行フラグＦＺは、
上記Ｚｏｎ制御によるデユーティ比の修正がなされてい
る間は１が立てられるものであり、このフラグＦＺがＯ
になるのを待って、すなわち、上記修正が完了するのを
待ってステップＳ４４に進み、第２ソレノイドバルブ８
をオンにする指令を出力する。

この後、ステップＳ４５において、ソレノイドオンタイ
マＴｚ１が零になったか否かの判定を行い、これが零に
なるまでの間は第１ソレノイドバルブ７をオンのまま保
持する（ステップ８４６）とともに、上記タイマＴｚｌ
が零になったときに第１ソレノイドバルブ７をオフにす
る指令を出力する（ステップ５４７）。すなわち、タイ
ト状態（ロックアツプオン状態）は、第１ソレノイドバ
ルブ７をオンからオフに切り換えて作り出されるのであ
るが、この切換を一定時間待って行わせるのである。

以上説明した制御により、第２ソレノイドバルブ８のデ
ユーティ比が決定されるのであるが、このデユーティ比
は速度比ｅが所定基準範囲内に入るように制御されるた
め、エンジントルク成分が変動すれば、この変動に応じ
てロックアツプ係合容量が変動制御されて速度比ｅを上
記範囲に入るようにする制御がなされる。このため、上
述のようにして決゛定されるデユーティ比は、エンジン
トルクに対応する成分を含んだ値であり、例えば、坂道
走行の場合と、平坦路走行の場合とでは、同一の速度比
を得るために必要なデユーティ比が異なる。

このようなことから、本制御においては、上述のように
して決定されたデユーティ比から、エンジントルクに対
応する成分（これをエンジントルク成分と称する）を引
き去り、残りの成分（これをフィードバック成分と称す
る）に基づいてロックアツプ係合容量の推測・設定を行
うようにしている。

これについて、第１２図を用いて説明する。例として、
５０ｋｍ／Ｈで通常走行時のデユーティ比の設定を考え
る。この場合での、エンジントルクが４　ｋｇ−ｍであ
り、フィードバック成分の学習値が２０％（オン側）で
あるとすると、エンジントルク成分は、図から分かるよ
うに２０％であり、フィードバック成分は、５０Ｘ　（
２０／１００）＝１０％である。このため、この場合で
の第２ソレノイドバルブ８のオンデユーテイ比は両成分
を合計して３０％となる。なお、運転状態が第１セミタ
イト領域にある場合には、フィードバック成分は、上記
学習値に一定値が加えられた値が用いられる。

ここで、各領域毎のソレノイドバルブの制御内容を第１
３図の表に基づいて整理する。運転状態がオフ領域の場
合には、第１ソレノイドバルブ７およびタイミングバル
ブルブ８がＯＦＦであり、且つ第２ソレノイドバルブ８
もＯＦＦ、すなわち、０％のオン・デユーティである。

フィードバック領域の場合には、第１ソレノイドバルブ
７がＯＮに切り換わり、第２ソレノイドバルブ８は、フ
ィードバック制御に基づいて定まるフィードバック成分
と、その時のエンジントルクに対応して定まるエンジン
トルク成分との和により設定されるデユーティ比により
制御される。コントロール領域においては、フィードバ
ック制御において記憶された最新の学習値がフィードバ
ック成分となり、これとエンジントルクに対応したエン
ジントルク成分との和により設定されるデユーティ比に
よる制御がなされる。第１セミタイト領域では、最新の
学習値に係合容量を増加させるための一定値が加えられ
たフィードバック成分とエンジントルク成分との相によ
り設定されるデユーティ比による制御がなされる。第２
セミタイト領域では、第１ソレノイドバルブ７がＯＮと
なり、第２ソレノイドバルブ８のフィードバック成分は
ＯＮすなわち１００％となり、エンジントルク成分はエ
ンジントルクに対応した値が用いられ、両成分の和によ
りデユーティ比が設定され、タイミングバルブ４０はＯ
ＦＦのままにされる。そして、タイト領域では第１ソレ
ノイドバルブ７がＯＦＦに切換られ、タイミングバルブ
４０がＯＮに切換られる。

なお、上記実施例においては、第２ソレノイドバルブ８
の制御用デユーティ比の決定に際して、ロックアツプク
ラッチの入出力回転数の速度比を用いる例を示したが、
この速度比の代わりに入出力回転数の差と用いて決定す
るようにしてもよい。また、このようにデユーティ比制
御されるソレノイドバルブに代えて比例電磁バルブを用
いても良く、この場合にはデユーティ比制御ではなく電
流値制御となる。

さらに、上記実施例においては、流体式動力伝達装置と
して、トルクコンバータを用いた例を示したが、他の形
式の流体式動力伝達機構、例えばフルイドカップリング
等を用いてもよい。

ハ９発明の詳細 な説明したように、本発明の制御方法によれば、フィー
ドバック領域においてはロックアツプクラッチに常に一
定のスリップが生じるようにその係合容量をフィードバ
ック制御しているので、その時点においてロックアツプ
クラッチを完全に係合させるまでに必要な係合容量の増
加分が容易に予測でき、このため、フィードバック領域
での係合容量の制御値の最新値を用いてセミタイト領域
での係合容量の制御値を的確に予測でき、セミタイト領
域においても良好な制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の方法により係合容量の制御がなされる
ロックアツプクラッチを有したトルクコンバータ回りの
油圧回路図、 第２図はスロットル開度と車速との関係からロックアツ
プクラッチの係合領域を示すグラフ、第３〜６図および
第８〜１１図は、ロックアツプクラッチの作動制御を行
うソレノイドバルブノ作動制御内容を示すフローチャー
ト、 第７図はロックアツプクラッチの速度比と時間との関係
の１例を示すグラフ、 第１２図はソレノイドバルブのデユーティ比とエンジン
トルクとの関係を示すグラフ、第１３図は各領域毎のソ
レノイドバルブの制御内容を示す表である。 １・・・オイルサンプ　　　２・・・油圧ポンプ３・・
・レギュレータバルブ　５・・・トルクコンバータ６・
・・ロックアツプクラッチ ７．８・・・ソレノイドバルブ　１１・・・オイルクー
ラ２０・・・ロックアツプシフトバルブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）流体式動力伝達装置の入力側と出力側との間に配設
   され、この入力側と出力側とを機械的に係脱させる直結
   機構の係合容量の制御を行う方法であって、 運転状態に応じて、前記直結機構による係合が離脱され
   るオフ領域と、前記入力側と前記出力側とのスリップ量
   を表すパラメータが所定基準範囲内の値になるように前
   記係合容量をフィードバック制御するフィードバック領
   域と、前記直結機構が通常走行時には係合するが加速走
   行時にはスリップするように前記係合容量を制御するセ
   ミタイト領域と、前記直結機構が完全に係合されるオン
   領域とに分けて、前記係合容量の制御を行う方法におい
   て、 前記フィードバック領域での制御において、前記パラメ
   ータが前記所定基準範囲内の値になったときでの前記係
   合容量の制御値に基づいて、前記セミタイト領域におけ
   る前記直結機構の係合容量の制御値を決定するようにし
   たことを特徴とする流体式動力伝達装置の直結機構制御
   方法。