JPH04258569A - 自動変速機の制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動変速機の制御装置、
特に、入、出力部材を締結し、解放し、もしくはスリッ
プさせるロックアップクラッチを備えたトルクコンバー
タと、該ロックアップクラッチの締結力を制御するロッ
クアップ制御手段とを有する自動変速機の制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用自動変速機に用いられるトルク
コンバータにおいては、該トルクコンバータの所謂すべ
りに起因するエンジン燃費性能の悪化を低減するため、
トルク増大作用や変速ショック吸収作用等を要しない所
定の運転領域で入、出力部材を直結するロックアップク
ラッチを備えることがある。

【０００３】ところで、このロックアップクラッチを締
結してトルクコンバータの入、出力部材を直結した場合
、特に低エンジン回転領域でエンジンの振動が直接変速
機側に伝達されて、当該自動車の乗り心地が悪化すると
いう問題が発生し、またこれに対処すべく、低エンジン
回転側の比較的広い領域でロックアップクラッチを解放
するようにすると、該ロックアップクラッチの燃費低減
作用が有効に活用されないことになる。

【０００４】そこで、例えば特開昭６１−５２４２７号
公報に示されているように、所定の運転領域において、
ロックアップクラッチの締結力を制御してトルクコンバ
ータの入、出力部材をスリップさせることにより、上記
ロックアップクラッチを完全に解放する場合の燃費性能
の悪化を軽減しながら、エンジン振動の変速機側への伝
達を抑制するスリップ制御が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コーナリン
グ時には、通常、コーナ手前でアクセルペダルを戻すこ
とにより減速すると共に、コーナ脱出時には再びアクセ
ペダルを踏み込むことにより加速することが行われるの
であるが、コーナ脱出時におけるアクセルペダルの踏み
込み操作時に、トルクコンバータがスリップ制御されて
いる場合、あるいはロックアップ状態とされている場合
には、コンバータ状態に比べて駆動力が低下することに
起因して加速感が不足し、このため、運転者により再度
アクセルペダルが踏み込まれることになって、該アクセ
ルペダルが過度に踏み込まれることになる。その結果、
不要なシフトダウンが行われることになる。

【０００６】また、上記のようなスリップ制御状態もし
くはロックアップ状態においてはコンバータ状態に比べ
て駆動力が低下し、このため、コーナ脱出時にアクセル
ペダルが踏み込みこまれてスリップ制御状態もしくはロ
ックアップ状態よりコンバータ状態にシフトダウンされ
た場合には、コンバータ状態内でシフトダウンされた場
合に比べて駆動力の変化が大となって、より大きな変速
ショックが発生し、乗り心地が悪化することにる。

【０００７】本発明は、上記のようなコーナリング時に
おける問題に対処するもので、ロックアップクラッチを
備えたトルクコンバータと、該ロックアップクラッチの
締結力を制御するロックアップ制御手段とを有する自動
変速機の制御装置において、上記ロックアップクラッチ
の締結力を走行状態に応じて適切に調整することにより
、コーナリング時における不要なシフトダウンを防止す
ると共に、シフトダウンされた場合の変速ショックを抑
制して乗り心地の悪化を防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

【０００９】即ち、図１に示すように、ロックアップク
ラッチａを備えたトルクコンバータｂと、該ロックアッ
プクラッチａの締結力を制御してトルクコンバータｂの
入、出力部材間を締結し、解放し、もしくはスリップさ
せるロックアップ制御手段ｃとを有する自動変速機の制
御装置において、コーナリング状態を検出するコーナリ
ング検出手段ｄと、該検出手段ｄによりコーナリング状
態が検出されたときに上記ロックアップクラッチａの締
結力を低下させる締結力制御手段ｅとを設けたことを特
徴とする。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、コーナリング検出手段ｄ
によりコーナリング状態が検出されたときには、締結力
制御手段ｅによりロックアップクラッチａの締結力が低
下され、これにより、トルクコンバータｂがスリップ制
御されている場合には、そのスリップ制御が解除されて
コンバータ状態に移行され、また、ロックアップ状態と
されている場合には、スリップ制御状態もしくはコンバ
ータ状態に移行されることになり、コーナ脱出時のアク
セルペダルの踏み込み操作時における加速感の不足が解
消されることになって、運転者によるアクセルペダルの
過度の踏み込みが防止され、これにより、不要なシフト
ダウンが回避されることになる。

【００１１】また、コーナリング時に、上記のようにス
リップ制御状態からコンバータ状態へ、あるいはロック
アップ状態からスリップ制御状態もしくはコンバータ状
態へ移行されることにより、コーナ脱出時におけるアク
セルペダルの踏み込み操作に伴うシフトダウン時に、ス
リップ制御状態からコンバータ状態へのシフトダウン、
ないしはロックアップ状態からコンバータ状態へのシフ
トダウンが防止されることになって、シフトダウンによ
る駆動力の変化の度合いが抑制され、これにより、変速
ショックが抑制されることになる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００１３】先ず、図２によりトルクコンバータの構造
とその制御用油圧回路について説明すると、このトルク
コンバータ１は、エンジン出力軸２に結合されたケース
３内の一側部に固設されて、エンジン出力軸２と一体回
転するポンプ４と、該ポンプ４と対向するようにケース
３内の他側部に回転自在に備えられて、ポンプ４の回転
により作動油を介して回転駆動されるタービン５と、ポ
ンプ４とタービン５との間に介設されて、ポンプ回転数
に対するタービン回転数の速度比が所定値以下の時にト
ルク増大作用を行うステータ６と、タービン５とケース
３との間に介設されたロックアップクラッチ７とを有す
る。そして、タービン５の回転がタービンシャフト８に
より出力されて図示しない変速歯車機構に入力されるよ
うになっており、また上記ロックアップクラッチ７がこ
のタービシャフト８に連結されて、ケース３に対して締
結された時に、該ケース３を介して上記エンジン出力軸
２とタービンシャフト８とを直結するようになっている
。

【００１４】また、このトルクコンバータ１には、図示
しないオイルポンプから導かれたメインライン９により
、ロックアップバルブ１０及びコンバータインライン１
１を介して作動油が導入されるようになっており、この
作動油の圧力によって上記ロックアップクラッチ７が常
時締結方向に付勢されていると共に、該クラッチ７とケ
ース３との間の空間１２には、上記ロックアップバルブ
１０から導かれたロックアップ解放ライン１３が接続さ
れ、該ライン１３から上記空間１２内に油圧（解放圧）
が導入された時にロックアップクラッチ７が解放される
ようになっている。また、このトルクコンバータ１には
保圧弁１４を介してオイルクーラー１５に作動油を送り
出すコンバータアウトライン１６が接続されている。

【００１５】一方、上記ロックアップバルブ１０は、ス
プール１０ａとこれを図面上、右方へ付勢するスプリン
グ１０ｂとを有すると共に、上記ロックアップ解放ライ
ン１３が接続されたポート１０ｃの両側に、メインライ
ン９が接続された調圧ポート１０ｄとドレンポート１０
ｅとが設けられている。また、該バルブ１０の図面上、
右側の端部には上記スプール１０ａにパイロット圧を作
用させる制御ライン１７が接続されていると共に、この
制御ライン１７から分岐されたドレンライン１８にはデ
ューティソレノイドバルブ１９が設置されている。この
デューティソレノイドバルブ１９は、入力信号に応じた
デューティ率でＯＮ、ＯＦＦを繰り返してドレンライン
１８を極く短い周期で開閉することにより、制御ライン
１７内のパイロット圧を上記デューティ率に対応する値
に調整する。そして、このパイロット圧が上記ロックア
ップバルブ１０のスプール１０ａにスプリング１０ｂの
付勢力と対抗する方向に印加されると共に、該スプール
１０ａにはスプリング１０ｂの付勢力と同方向にロック
アップ解放ライン１３内の解放圧が作用するようになっ
ており、これらの油圧ないし付勢力の力関係によってス
プール１０ａが移動して、上記ロックアップ解放ライン
１３がメインライン９（調圧ポート１０ｄ）又はドレン
ポート１０ｅに連通されることにより、ロックアップ解
放圧が上記パイロット圧、即ちデューティソレノイドバ
ルブ１９のデューティ率に対応する値に制御されるよう
になっている。ここで、デューティ率が最大値の時に制
御ライン１７からのドレン量が最大となって、パイロッ
ト圧ないし解放圧が最小となることによりロックアップ
クラッチ７が完全に締結され、またデューティ率が最小
値の時に上記ドレン量が最小となって、パイロット圧な
いし解放圧が最大となることによりロックアップクラッ
チ７が完全に解放されるようになっている。そして、最
大値と最小値の中間のデューティ率ではロックアップク
ラッチ７がスリップ状態とされ、この状態で解放圧がデ
ューティ率に応じて調整されることにより、該ロックア
ップクラッチ７のスリップ量、即ち、エンジン出力軸２
とタービンシャフト８とのスリップ量が制御されるよう
になっている。

【００１６】次に、このロックアップクラッチ７のスリ
ップ量を制御する電気回路について説明すると、図３に
示すように、この電気回路はＣＰＵ２０を有し、該ＣＰ
Ｕ２０に当該自動車の車速を検出する車速センサ２１と
、エンジンのスロットル開度を検出するスロットルセン
サ２２と、当該自動変速機の変速段を検出する変速段セ
ンサ２３と、エンジン回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ２４と、上記タービンシャフト８の回転数を検出す
るタービン回転センサ２５と、当該自動車のコーナリン
グ状態を検出するための舵角センサ２６からの信号が入
力されるようになっている。

【００１７】そして、該ＣＰＵ２０は、上記各センサ２
１〜２６からの信号に基づいて上記デューティソレノイ
ドバルブ１９のデューティ率を算出し、図４に示すフロ
ーチャートに従ってトルクコンバータ１（ロックアップ
クッチ７）の制御を行う。

【００１８】即ち、ＣＰＵ２０は、先ずフローチャート
のステップＳ１で上記各センサ２１〜２５からの信号に
より車速Ｖ、スロットル開度θ、エンジン回転数Ｎｅ、
タービン回転数Ｎｔ、変速段Ｇおよび舵角αを読込み、
次いでステップＳ２，Ｓ３でトルクコンバータ１の実ス
リップ量Ｎｓ（｜Ｎｅ−Ｎｔ｜）を出すると共に、この
実スリップ量Ｎｓの目標スリップ量Ｎｏに対する偏差Δ
Ｎ（＝Ｎｓ−Ｎｏ）を算出する。次に、ＣＰＵ２０は、
ステップＳ４で、車速Ｖとスロットル開度θとで示され
る運転状態が各変速段毎に予め設定されたトルクコンバ
ータ１のスリップ領域（イ）に属するか否かを判定する
。ここで、このスリップ領域（イ）は、図５に点斜線部
で示すように各変速段（１速〜４速）における低負荷領
域に設定されたものであり、また、３速〜４速への移行
領域にはロックアップ領域（ロ）が設定されている。 なお、上記スリップ領域（イ）とロックアップ領域（ロ
）とを除く領域（ハ）は、ロックアップクラッチ７が解
放されるコンバータ領域とされている。

【００１９】そして、運転状態がスリップ領域（イ）に
属さない時は、ＣＰＵ２０はステップＳ５，Ｓ６に従っ
て上記偏差ΔＮを前回値ΔＮ′に置換した後、今度は運
転状態がロックアップ領域（ロ）に属するか否かを判定
し、該領域（ロ）に属する時は、ステップＳ７で上記デ
ューティソレノイドバルブ１９のデューティ率Ｄを最大
値Ｄｍａｘに、該領域（ロ）に属さない時、即ち運転状
態がコンバータ領域（ハ）に属するときは、ステップＳ
８でデューティ率Ｄを最小値Ｄｍｉｎに夫々設定し、そ
の後、ステップＳ９でこれらのデューティ率Ｄとなるよ
うにデューティソレノイドバルブ１９に制御信号を出力
する。これにより、ロックアップ領域（ロ）では、図２
に示すロックアップバルブ１０のスプール１０ａに印加
されるパイロット圧ないし該バルブ１０で油圧が調整さ
れるロックアップ解放圧が最小値とされて、ロックアッ
プクラッチ７が完全に締結され、またコンバータ領域（
ハ）では、上記パイロット圧ないし解放圧が最大値とさ
れて、ロックアップクラッチ７が完全に解放されること
になる。

【００２０】一方、運転状態がスリップ領域（イ）にあ
る時は、ＣＰＵ２０は、ステップＳ１０で、舵角センサ
２６により検出された舵角αが所定値α′以上であるか
に基づいて、当該自動車のコーナリング状態を検出し、
ＹＥＳのとき、即ち、実際の舵角αが所定値α′より大
でコーナリング状態であると判定したときには、ステッ
プＳ８およびステップＳ９を実行する。これにより、コ
ーナリング時には、トルクコンバータ１がコンバータ状
態とされることになる。また、ステップＳ１０でコーナ
リング状態でないと判定したときには、ステップＳ１１
で制御パラメータＡ，Ｂ（定数又は変数）を決定すると
共に、ステップＳ１２で数１に従ってフィードバック量
Ｕを算出する。

【００２１】

【数１】 ここで、Ｎ′は前回の制御時にステップＳ３で求めた実
スリップ量Ｎｓの目標スリップ量Ｎｏに対する偏差であ
る。

【００２２】そして、更にステップＳ１３で、このフィ
ードバック量Ｕに対応するデューティ率Ｄの補正量Ｄを
図６のマップに基づいて設定し、この補正量Ｄで前回の
デューティ率Ｄ′を補正することにより、今回のデュー
ティ率Ｄ（＝Ｄ′＋Ｄ）を算出する。その後、ＣＰＵ２
０は、ステップＳ１４で今回の制御で求めた偏差ΔＮを
前回値ΔＮ′に置換した後、上記ステップＳ９で、上記
のように補正したデューティ率Ｄとなるようにデューテ
ィソレノイドバルブ１９に制御信号を出力し、これによ
り、トルクコンバータ１がスリップ制御されることにな
る。即ち、今回及び前回の偏差Ｎ，Ｎ′が負の時、即ち
実スリップ量Ｎｓが目標スリップ量Ｎｏより小さい時は
、フィードバック量Ｕ及びデューティ率Ｄの補正量Ｄも
負となり、これに伴ってデューティ率Ｄが減少してデュ
ーティソレノイドバルブ１９からのドレン量が減少する
ことにより、上記パイロット圧ないしロックアップ解放
圧が上昇し、その結果、ロックアップクラッチが解放方
向に制御されて実スリップ量が増大し、目標スリップ量
Ｎｏに近づけるようにスリップ制御され、また、これと
は逆に、今回及び前回の偏差Ｎ，Ｎ′が正の時、即ち実
スリップ量Ｎｓが目標スリップ量Ｎｏより大きい時は、
デューティ率Ｄが増大されて上記パイロット圧ないしロ
ックアップ解放圧が低下することにより、ロックアップ
クラッチ７が締結方向に制御されて実スリップ量Ｎｓが
減少し、同じく目標スリップ量Ｎｏに近づけるようにス
リップ制御されることになる。

【００２３】上記のように、コーナリング状態が検出さ
れたときには、ロックアップクラッチ７の締結力が低下
され、これにより、トルクコンバータ１のスリップ制御
が解除されてコンバータ領域（ハ）に移行されることに
なり、コーナ脱出時のアクセルペダルの踏み込み操作時
における加速感の不足が解消されることになって、運転
者によるアクセルペダルの過度の踏み込みが防止され、
これにより、不要なシフトダウンが回避されることにな
る。

【００２４】また、コーナリング時に、上記のようにス
リップ領域（イ）からコンバータ領域（ハ）へ移行され
ることにより、駆動力の低下が防止されることになる。 即ち、図７に実線（ニ）で示すように、スリップ領域（
イ）では、４速状態における駆動力が斜線で示す範囲だ
け落ち込むことになる。この状態で、アクセルペダルが
踏み込まれてスロットル開度が所定の開度θｘに達し、
シフトダウンされて実線（ホ）で示す３速状態の駆動力
ライン側に移行した場合には、駆動力の落ち込み量Ｘ分
だけ変速ショックが増大することになるのであるが、コ
ーナリング時には、スリップ領域（イ）よりコンバータ
領域（ハ）に移行され、スリップ領域（イ）からコンバ
ータ領域（ハ）へのシフトダウンがが防止され、これに
より、駆動力の落ち込みが解消されることになって、コ
ーナ脱出時のシフトダウン時による変速ショックが抑制
されて乗り心地の悪化が防止されることになる。

【００２５】なお、トルクコンバータ１がロックアップ
領域（ロ）にある場合についても、コーナリング時にロ
ックアップ領域（ロ）よりスリップ領域（イ）もしくは
コンバータ領域（ハ）に移行させるように制御すること
により、上記と同様にコーナリング時における不要なシ
フトダウンが防止されると共に、シフトダウンされた場
合における変速ショックを抑制することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、コーナリ
ング時には、ロックアップクラッチの締結力が低下され
、これにより、トルクコンバータがスリップ制御されて
いる場合には、そのスリップ制御が解除されてコンバー
タ状態に移行され、また、ロックアップ状態とされてい
る場合には、スリップ制御状態もしくはコンバータ状態
に移行されることになり、コーナ脱出時のアクセルペダ
ルの踏み込み操作時における加速感の不足が解消される
ことになって、運転者によるアクセルペダルの過度の踏
み込みが防止され、これにより、不要なシフトダウンが
回避されることになる。

【００２７】また、コーナリング時に、上記のようにス
リップ制御状態からコンバータ状態へ、あるいはロック
アップ状態からスリップ制御状態もしくはコンバータ状
態へ移行されることにより、コーナ脱出時におけるアク
セルペダルの踏み込み操作に伴うシフトダウン時に、ス
リップ制御状態からコンバータ状態へのシフトダウン、
ないしはロックアップ状態からコンバータ状態へのシフ
トダウンが防止されることになって、シフトダウンによ
る駆動力の変化の度合いが抑制され、これにより、変速
ショックが抑制されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の全体構成図。

【図２】　　トルクコンバータの構造及びその油圧回路
を示す図。

【図３】　　該コンバータの電気制御回路図。

【図４】　　制御動作を示すフローチャート図。

【図５】　　制御領域を示すマップ。

【図６】　　制御特性を示すマップ。

【図７】　　駆動力特性を示すグラフ。

【符号の説明】

１　　　　　　　　トルクコンバータ ３　　　　　　　　ケース ４　　　　　　　　ポンプ ５　　　　　　　　タービン ７　　　　　　　　ロックアップクラッチ８　　　　　
　　　タービンシャフト １０　　　　　　ロックアップバルブ １９　　　　　　デューティソレノイドバルブ２０　　
　　　　ＣＰＵ ２６　　　　　　舵角センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ロックアップクラッチを備えたトルク
   コンバータと、該ロックアップクラッチの締結力を制御
   してトルクコンバータの入、出力部材を締結し、解放し
   、もしくはスリップさせるロックアップ制御手段とを有
   する自動変速機の制御装置であって、コーナリング状態
   を検出するコーナリング検出手段と、該検出手段により
   コーナリング状態が検出されたときに上記ロックアップ
   クラッチの締結力を低下させる締結力制御手段とが備え
   られていることを特徴とする自動変速機の制御装置。