(57)【要約】【課題】エンジンストールを回避しつつ、燃費改善の効果を適切に発現させる。【解決手段】ＥＣＵは、車両の発進時であって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｎ制御の実行中に（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチの係合力の変更を要する場合に（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、Ｎ制御からの復帰制御を実行するステップ（Ｓ１０６）と、ロックアップクラッチの上限ガード制御を実行するステップ（Ｓ１０８）と、復帰制御が終了したと判定された場合に（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチに対して通常の容量可変制御を実行するステップ（Ｓ１１２）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図５
2011127715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクコンバータと変速機構とを含む自動変速機と、エンジンとを搭載した車両の車両用制御装置であって、前記変速機構は、前記車両の発進時に係合するための第１クラッチを有し、前記トルクコンバータは、前記トルクコンバータのトルク容量を変化させるための第２クラッチを有し、
前記車両用制御装置は、
第１実行条件が成立した場合に係合状態の前記第１クラッチが非係合状態になるように前記第１クラッチの係合力を制御するニュートラル制御を実行するためのニュートラル制御部と、
復帰条件が成立した場合に前記非係合状態の前記第１クラッチが前記係合状態に復帰するように前記第１クラッチの係合力を制御する復帰制御を実行するための復帰制御部と、
第２実行条件が成立した場合に前記トルク容量が前記車両の状態に対応したトルク容量と一致するように前記第２クラッチの係合力を制御する容量可変制御を実行するための容量可変制御部と、
前記復帰条件と前記第２実行条件とが同時に成立した場合に、前記復帰制御部による前記復帰制御が終了するまで、前記エンジンのストールを回避するためのエンジン回転数の下限値と前記エンジンの現在トルクとに基づいて前記第２クラッチのトルク容量の上限値を算出して、前記第２クラッチのトルク容量が前記上限値に沿って変化するように前記第２クラッチの係合力を制御する上限ガード制御部とを含む、車両用制御装置。
【請求項２】
前記容量可変制御部は、前記復帰制御が終了した後に前記容量可変制御を実行する、請求項１に記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記容量可変制御部は、前記容量可変制御を実行している場合に前記第２クラッチに対する制御量についての補正量を算出し、
前記上限ガード制御部は、前記補正量を用いて前記第２クラッチの係合力を制御する、請求項２に記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記第２クラッチは、前記トルクコンバータの入力軸と出力軸とを直結状態にするためのロックアップクラッチである、請求項１に記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記トルクコンバータは、ポンプインペラーと、タービンランナーと、ステータとを含み、
前記第２クラッチは、前記ポンプインペラーと、前記タービンランナーと、前記ステータとのうちの少なくともいずれか一つの回転を制限するためのクラッチである、請求項１に記載の車両用制御装置。
【請求項６】
トルクコンバータと変速機構とを含む自動変速機と、エンジンとを搭載した車両の車両用制御方法であって、前記変速機構は、前記車両の発進時に係合するための第１クラッチを有し、前記トルクコンバータは、前記トルクコンバータのトルク容量を変化させるための第２クラッチを有し、
前記車両用制御方法は、
第１実行条件が成立した場合に係合状態の前記第１クラッチが非係合状態になるように前記第１クラッチの係合力を制御するニュートラル制御を実行するステップと、
復帰条件が成立した場合に前記非係合状態の前記第１クラッチが前記係合状態に復帰するように前記第１クラッチの係合力を制御する復帰制御を実行するステップと、
第２実行条件が成立した場合に前記トルク容量が前記車両の状態に対応したトルク容量と一致するように前記第２クラッチの係合力を制御する容量可変制御を実行するステップと、
前記復帰条件と前記第２実行条件とが同時に成立した場合に、前記復帰制御が終了するまで、前記エンジンのストールを回避するためのエンジン回転数の下限値と前記エンジンの現在トルクとに基づいて前記第２クラッチのトルク容量の上限値を算出して、前記第２クラッチのトルク容量が前記上限値に沿って変化するように前記第２クラッチの係合力を制御するステップとを含む、車両用制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された自動変速機の制御に関し、特に、発進クラッチの係合制御と、トルクコンバータのトルク容量の制御とを同時に実行する場合の自動変速機の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機には、発進時に係合するための発進クラッチに加えて、トルクコンバータに内蔵されるロックアップクラッチが設けられる。発進クラッチをスムーズに係合させることにより車両はショックを発生することなく発進することができる。一方、ロックアップクラッチを係合させて、トルクコンバータのトルク容量を増加させることにより車両の発進時等におけるトルクコンバータにおいての駆動力の損失を抑制することができる。そのため、燃費の悪化を抑制することができる。
【０００３】
このようなクラッチが搭載された車両として、たとえば、特開２００４−１５０５３１号公報（特許文献１）は、ロックアップクラッチが設けられた流体継手と動力伝達のために摩擦係合装置が設けられた自動変速機とを備えた車両において、なめらかな発進性能が十分に得られるとともに係合ショックが抑制される車両の発進制御装置を開示する。この車両の発進制御装置は、ロックアップクラッチが設けられた流体継手と、動力伝達のために摩擦係合装置が設けられた自動変速機とを備えた車両の発進制御装置であって、車両の発進時には、ロックアップクラッチを係合または半係合させた状態で摩擦係合装置をスリップ状態とする発進制御手段を含むことを特徴とする。
【０００４】
上述した公報に開示された車両の発進制御装置によると、ロックアップクラッチをスリップさせるよりも高精度のスリップ制御が可能となり、車両のなめらかな発進性能が十分に得られるとともに係合ショックが抑制される。
【０００５】
また、車両の停止時に予め定められた実行条件が成立した場合に、発進クラッチの係合力を緩めることにより燃費の改善を図るニュートラル制御が公知である。ニュートラル制御中に、予め定められた復帰条件が成立した場合には、発進クラッチの係合力を増加させて、車両の発進に備える復帰制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１５０５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、燃費改善効果を最大限に発現させるためには、車両の発進時にロックアップクラッチの係合力を制御してトルクコンバータのトルク容量を可能な限り高くすることが望ましい。一方、トルクコンバータにおけるトルク容量を高くすることによって、エンジン回転数がエンジンのストールを回避するための回転数（以下、エンスト保証回転数と記載する）よりも低下した場合には、エンジンのストールが発生する可能性が高くなる。これに対して、トルクコンバータのトルク容量を不必要に低下させた場合には、燃費改善効果が低下する可能性がある。そのため、エンジンのストールを回避するためには、ロックアップクラッチの係合力をフィードバック制御によってトルク容量を可能な限り高くしつつ、かつ、エンスト保証回転数以上にエンジン回転数を保持することが望ましい。
【０００８】
しかしながら、上述したロックアップクラッチを用いた容量可変制御と、ニュートラル制御からの復帰制御とが同時に実行する場合には、制御が発散し、トルク容量が不必要に増加することによってエンジンがストールする可能性がある。これは、容量可変制御およびニュートラル制御のいずれもが共通の状態量（たとえば、タービン回転数）に基づいてフィードバック制御することに起因する。
【０００９】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンのストールを回避しつつ、燃費改善の効果を適切に発現させる車両用制御装置および車両用制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明のある局面に係る車両用制御装置は、トルクコンバータと変速機構とを含む自動変速機と、エンジンとを搭載した車両の車両用制御装置である。変速機構は、車両の発進時に係合するための第１クラッチを有する。トルクコンバータは、トルクコンバータのトルク容量を変化させるための第２クラッチを有する。この車両用制御装置は、第１実行条件が成立した場合に係合状態の第１クラッチが非係合状態になるように第１クラッチの係合力を制御するニュートラル制御を実行するためのニュートラル制御部と、復帰条件が成立した場合に非係合状態の第１クラッチが係合状態に復帰するように第１クラッチの係合力を制御する復帰制御を実行するための復帰制御部と、第２実行条件が成立した場合にトルク容量が車両の状態に対応したトルク容量と一致するように第２クラッチの係合力を制御する容量可変制御を実行するための容量可変制御部と、復帰条件と第２実行条件とが同時に成立した場合に、復帰制御部による復帰制御が終了するまで、エンジンのストールを回避するためのエンジン回転数の下限値とエンジンの現在トルクとに基づいて第２クラッチのトルク容量の上限値を算出して、第２クラッチのトルク容量が上限値に沿って変化するように第２クラッチの係合力を制御する上限ガード制御部とを含む。
【００１１】
好ましくは、容量可変制御部は、復帰制御が終了した後に容量可変制御を実行する。
さらに好ましくは、容量可変制御部は、容量可変制御を実行している場合に第２クラッチに対する制御量についての補正量を算出する。上限ガード制御部は、補正量を用いて第２クラッチの係合力を制御する。
【００１２】
さらに好ましくは、第２クラッチは、トルクコンバータの入力軸と出力軸とを直結状態にするためのロックアップクラッチである。
【００１３】
さらに好ましくは、トルクコンバータは、ポンプインペラーと、タービンランナーと、ステータとを含む。第２クラッチは、ポンプインペラーと、タービンランナーと、ステータとのうちの少なくともいずれか一つの回転を制限するためのクラッチである。
【００１４】
この発明の他の局面に係る車両用制御方法は、トルクコンバータと変速機構とを含む自動変速機と、エンジンとを搭載した車両の車両用制御方法である。変速機構は、車両の発進時に係合するための第１クラッチを有する。トルクコンバータは、トルクコンバータのトルク容量を変化させるための第２クラッチを有する。この車両用制御方法は、第１実行条件が成立した場合に係合状態の第１クラッチが非係合状態になるように第１クラッチの係合力を制御するニュートラル制御を実行するステップと、復帰条件が成立した場合に非係合状態の第１クラッチが係合状態に復帰するように第１クラッチの係合力を制御する復帰制御を実行するステップと、第２実行条件が成立した場合にトルク容量が車両の状態に対応したトルク容量と一致するように第２クラッチの係合力を制御する容量可変制御を実行するステップと、復帰条件と第２実行条件とが同時に成立した場合に、復帰制御が終了するまで、エンジンのストールを回避するためのエンジン回転数の下限値とエンジンの現在トルクとに基づいて第２クラッチのトルク容量の上限値を算出して、第２クラッチのトルク容量が上限値に沿って変化するように第２クラッチの係合力を制御するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施の形態に係る車両用制御装置を搭載した車両のパワートレーンを示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態において車両に搭載された自動変速機のスケルトン図である。
【図３】トルクコンバータにおける速度比と容量係数との関係を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵの機能ブロック図である。
【図５】第１の実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵの動作を示すタイミングチャートである。
【図７】第２の実施の形態において車両に搭載されたトルクコンバータのスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１７】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係る車両用制御装置を搭載した車両１０について説明する。車両１０は、ＦＲ（Front engine Rear drive）車両である。なお、車両１０は、ＦＲ以外の車両であってもよい。
【００１８】
車両１０は、エンジン１００と、自動変速機２００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００と、車輪４００と、ディファレンシャルギヤ４０２と、ドライブシャフト４０４と、プロペラシャフト４０６とを含む。本実施の形態に係る車両用制御装置は、ＥＣＵ３００により実現される。
【００１９】
エンジン１００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料とエアクリーナ１０４から吸気通路１０２を経由して吸入された空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によってシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。エンジン１００の動力は、クランクシャフトを経由して自動変速機２００に伝達される。
【００２０】
エアクリーナ１０４から吸入された空気の流量は、スロットルバルブ１０８によって調整される。スロットルバルブ１０８は、スロットルモータ１１０を動力源として作動する。スロットルモータ１１０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に基づいて駆動する。
【００２１】
自動変速機２００は、エンジン１００のクランクシャフトに連結される。自動変速機２００は、車両の走行状態に応じてクランクシャフトの回転数を所望の回転数に変速する。本実施の形態において、自動変速機２００は、車両の走行状態に応じて変速比を段階的に変更する有段式自動変速機であるとして説明するが、特に有段式自動変速機に限定されるものではなく、たとえば、車両の走行状態に応じて連続的に変速比を変更する無段式自動変速機であってもよいものとする。
【００２２】
自動変速機２００は、変速機構２０２と、トルクコンバータ２０４と、油圧回路２０６とを含む。トルクコンバータ２０４の内部には、ロックアップクラッチ２１６が設けられる。ロックアップクラッチ２１６は、係合状態になることによってトルクコンバータ２０４の入力軸と出力軸とを直結状態とし、非係合状態になることによって直結状態を解消する。本実施の形態においては、係合状態とは、ロックアップクラッチ２１６が完全に係合した状態をいい、非係合状態とは、ロックアップクラッチ２１６の半係合状態と解放状態とを含む。
【００２３】
ロックアップクラッチ２１６は、油圧回路２０６から供給される油圧によって係合状態になったり、解放状態になったり、あるいは、半係合状態になったりする。ＥＣＵ３００は、各種ソレノイド等を用いて油圧回路２０６からロックアップクラッチ２１６に供給される油圧を制御する。
【００２４】
自動変速機２００の出力軸は、プロペラシャフト４０６を経由してディファレンシャルギヤ４０２に連結される。ディファレンシャルギヤ４０２にはドライブシャフト４０４がスプライン嵌合などによって連結される。自動変速機２００からの動力は、プロペラシャフト４０６およびドライブシャフト４０４を経由して、左右の車輪４００に伝達される。
【００２５】
ＥＣＵ３００には、エアフローメータ１０６と、スロットルバルブ１０８のスロットル開度センサ１１２と、アクセルポジションセンサ３０２と、ストップランプスイッチ３０４と、車輪速センサ３０８と、シフトレバー３１２のポジションスイッチ３１０と、エンジン回転数センサ３１４と、入力軸回転数センサ３１６と、出力軸回転数センサ３１８とがハーネスなどを介在させて接続されている。
【００２６】
エアフローメータ１０６は、スロットルバルブ１０８よりも吸気通路１０２の上流側に設けられる。エアフローメータ１０６は、エアクリーナ１０４から吸入される空気の流量（以下、吸入空気量Ｇａと記載する）を検出する。エアフローメータ１０６は、吸入空気量Ｇａを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００２７】
スロットル開度センサ１１２は、スロットルモータ１１０により開度が調整されるスロットルバルブ１０８の開度（以下、スロットル開度Ｔｈと記載する）を検出する。スロットル開度センサ１１２は、スロットル開度Ｔｈを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００２８】
アクセルポジションセンサ３０２は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量を検出する。アクセルポジションセンサ３０２は、アクセルペダルの踏み込み量を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００２９】
ストップランプスイッチ３０４は、ブレーキペダル（図示せず）のストローク量が予め定められた量以上となるときに、ブレーキペダルが踏み込まれたことを表すオン信号をＥＣＵ３００に送信する。なお、ストップランプスイッチ３０４に代えてブレーキペダルのストローク量を検出するストロークセンサを用いてもよい。この場合、ＥＣＵ３００は、ストロークセンサから受信するストローク量が予め定められた量以上となるときに、ブレーキペダルが踏み込まれたと判定すればよい。
【００３０】
車輪速センサ３０８は、ドライブシャフト４０４の回転数を検出する。車輪速センサ３０８は、ドライブシャフト４０４の回転数を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。ＥＣＵ３００は、受信したドライブシャフト４０４の回転数に基づいて車両の速度を算出する。
【００３１】
ポジションスイッチ３１０は、シフトレバー３１２の位置を検出する。シフトレバー３１２は、予め定められた形状のシフトゲートに沿って移動可能に設けられる。ポジションスイッチ３１０は、シフトゲート上におけるシフトレバー３１２の位置を示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００３２】
ＥＣＵ３００は、自動変速機２００のシフトレンジがシフトレバー３１２の位置に対応するシフトレンジと一致するように自動変速機２００を制御する。シフトレンジとは、たとえば、ドライブ（Ｄ）レンジと、ニュートラル（Ｎ）レンジと、リバース（Ｒ）レンジと、パーキング（Ｐ）レンジとを含む。
【００３３】
エンジン回転数センサ３１４は、エンジン１００の出力軸（クランクシャフト）の回転数（以下、エンジン回転数ＮＥと記載する）を検出する。エンジン回転数センサ３１４は、エンジン回転数ＮＥを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００３４】
入力軸回転数センサ３１６は、自動変速機２００の入力軸回転数（以下、タービン回転数ＮＴと記載する）を検出する。入力軸回転数センサ３１６は、タービン回転数ＮＴを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００３５】
出力軸回転数センサ３１８は、自動変速機２００の出力軸回転数ＮＯを検出する。出力軸回転数センサ３１８は、出力軸回転数ＮＯを示す信号をＥＣＵ３００に送信する。
【００３６】
エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２０４の入力軸に接続され、トルクコンバータ２０４の出力軸は、変速機構２０２の入力軸に接続される。そのため、エンジン１００の出力軸の回転数は、トルクコンバータ２０４の入力軸の回転数と同じ回転数となる。また、変速機構２０２の入力軸回転数は、トルクコンバータ２０４の出力軸の回転数と同じ回転数となる。
【００３７】
ＥＣＵ３００は、ＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ３０６を含み、エアフローメータ１０６、スロットル開度センサ１１２、アクセルポジションセンサ３０２、ストップランプスイッチ３０４、車輪速センサ３０８、ポジションスイッチ３１０、エンジン回転数センサ３１４、入力軸回転数センサ３１６および出力軸回転数センサ３１８などから送られてきた信号、メモリ３０６に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１０が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。
【００３８】
運転者がシフトレバー３１２をシフトゲートに沿ってＤレンジに対応する位置に移動させたことによって、自動変速機２００のシフトレンジとしてＤレンジが選択された場合、ＥＣＵ３００は、車両の走行状態に対応した変速段が選択されるように自動変速機２００を制御する。
【００３９】
あるいは、運転者がシフトレバー３１２をＮレンジに対応する位置に移動させたことによって、自動変速機２００のシフトレンジとしてＮレンジが選択された場合、ＥＣＵ３００は、自動変速機２００がニュートラル状態（動力伝達遮断状態）になるように、自動変速機２００を制御する。
【００４０】
図２を参照して、自動変速機２００の構成について詳細に説明する。トルクコンバータ２０４は、ポンプインペラー２１０と、ステータ２１２と、タービンランナー２１４と、ロックアップクラッチ２１６と、ワンウェイクラッチ２２０とを含む。
【００４１】
ポンプインペラー２１０は、クランクシャフトに連結された入力軸２１８に接続される。タービンランナー２１４は、出力軸２２２に連結される。ステータ２１２は、ポンプインペラー２１０とタービンランナー２１４との間に設けられる。
【００４２】
ワンウェイクラッチ２２０は、ステータ２１２の回転方向を一方向に制限する。ワンウェイクラッチ２２０は、アウターレース２２４とインナーレース２２６とを含む。ワンウェイクラッチ２２０のアウターレース２２４は、ギヤケース２２８に固定され、インナーレース２２６は、ステータ２１２に連結される。
【００４３】
トルクコンバータ２０４の内部には、作動油が充填される。エンジンの動力によってポンプインペラー２１０が回転して、ポンプインペラー２１０からタービンランナー２１４に向けて作動油が流通することによってトルクが伝達される場合に、ステータ２１２によって作動油が流通する方向を変えることによってトルクコンバータ２０４の入力軸２１８に入力されたトルクが増大して出力軸２２２に伝達される。なお、トルクコンバータ２０４の詳細な作動原理については周知の技術であるため、その詳細な説明は行なわない。
【００４４】
トルクコンバータ２０４の性能を表す要素として、トルク容量係数Ｃがある。トルク容量係数Ｃは、トルク容量係数Ｃ＝入力軸を回転させるのに必要なトルク／（入力軸回転数）２によって表される。
【００４５】
ロックアップクラッチ２１６は、係合状態になることによってトルクコンバータ２０４の入力軸２１８と出力軸２２２とを直結状態とし、解放状態になることによって入力軸２１８とと出力軸２２２との直結状態を解消する。
【００４６】
変速機構２０２は、シンプソン型のギヤトレーンであって、遊星歯車機構の第１セット２４０と、遊星歯車機構の第２セット２５０と、出力軸２３０と、ギヤケース２２８に固定されたＢ１ブレーキ２６０と、Ｂ２ブレーキ２６２と、Ｃ１クラッチ２６４と、Ｃ２クラッチ２６６とを含む。なお、変速機構２０２は、シンプソン型のギヤトレーンに限定されるものではなく、その他の形式のギヤトレーンであってもよい。
【００４７】
第１セット２４０および第２セット２５０は、いずれもシングルピニオン型の遊星歯車機構である。第１セット２４０は、第１サンギヤ２４２と、第１ピニオンギヤ２４４と、第１リングギヤ２４６と、第１キャリア２４８とを含む。
【００４８】
第１サンギヤ２４２は、Ｃ２クラッチ２６６を介在してトルクコンバータ２０４の出力軸２２２に連結されている。また、第１サンギヤ２４２は、Ｂ２ブレーキ２６２が係合した場合に第１サンギヤ２４２の回転は制限される。第１ピニオンギヤ２４４は、第１キャリア２４８に回転自在に支持されている。第１ピニオンギヤ２４４は、第１サンギヤ２４２および第１リングギヤ２４６と噛合している。第１リングギヤ２４６は、Ｃ１クラッチ２６４を介在してトルクコンバータ２０４の出力軸２２２に連結されている。第１キャリア２４８は、第２セット２５０の第２リングギヤ２５６および変速機構２０２の出力軸２３０に連結される。
【００４９】
第２セット２５０は、第２サンギヤ２５２と、第２ピニオンギヤ２５４と、第２リングギヤ２５６と、第２キャリア２５８とを含む。
【００５０】
第２サンギヤ２５２は、第１サンギヤ２４２と連結されている。そのため、Ｂ２ブレーキ２６２が係合した場合に第２サンギヤ２５２の回転は制限される。第２ピニオンギヤ２５４は、第２キャリア２５８に回転自在に支持されている。第２ピニオンギヤ２５４は、第２サンギヤ２５２および第２リングギヤ２５６と噛合している。第２キャリア２５８は、Ｂ１ブレーキ２６０に連結されている。そのため、Ｂ１ブレーキ２６０が係合した場合に第２キャリア２５８の回転は制限される。第２リングギヤ２５６は、第１キャリア２４８および変速機構２０２の出力軸２３０に連結されている。
【００５１】
以上のような構成を有する変速機構２０２においては、少なくともＣ１クラッチ２６４およびＣ２クラッチ２６６のいずれもが開放されている場合、自動変速機２００は、エンジン１００の動力が変速機構２０２の出力軸２３０に伝達されない状態、すなわち、動力遮断状態（以下、ニュートラル状態と記載する）となる。
【００５２】
一方、Ｂ１ブレーキ２６０、Ｂ２ブレーキ２６２、Ｃ１クラッチ２６４およびＣ２クラッチ２６６のうちの少なくともいずれか一つが係合することによって、複数の変速段（たとえば、４速段）のうちのいずれか一つの変速段が形成される。
【００５３】
本実施の形態において、車両が発進する場合の変速段（１速段）が形成される場合、Ｃ１クラッチ２６４が係合される。
【００５４】
このような構成を有する車両において、ＥＣＵ３００は、車両の状態について予め定められた実行条件が成立した場合にニュートラル制御（以下、Ｎ制御と記載する）を実行する。Ｎ制御とは、係合状態のＣ１クラッチ２６４が非係合状態となるようにする制御をいう。
【００５５】
予め定められた実行条件とは、たとえば、アクセルオフかつストップランプスイッチ３０４がオンかつブレーキマスタシリンダ圧が所定値以上かつ車速が所定値以下の停止状態であるという条件である。なお、予め定められた実行条件は、上記した条件に特に限定されるものではない。
【００５６】
さらに、ＥＣＵ３００は、車両の状態について予め定められた復帰条件が成立した場合にＮ制御からの復帰制御を実行する。復帰制御とは、非係合状態のＣ１クラッチ２６４を係合状態に復帰させる制御をいう。
【００５７】
予め定められた復帰条件とは、たとえば、上述の予め定められた実行条件が成立しないという条件であってもよいし、上述の予め定められた実行条件の各しきい値に対して制御ハンチングの生じない、一定の差を有する新たなしきい値を条件としてもよい。
【００５８】
ＥＣＵ３００は、Ｃ１クラッチ２６４が係合状態に復帰した場合に、復帰制御が完了したと判定する。ＥＣＵ３００は、Ｃ１クラッチ２６４が係合状態に復帰したか否かを自動変速機２００の出力軸回転数ＮＯとタービン回転数ＮＴとに基づいて判定する。たとえば、ＥＣＵ３００は、出力軸回転数ＮＯから換算したタービン回転数と入力軸回転数センサ３１６によって検出されたタービン回転数ＮＴとが同期している場合（すなわち、両者の差の絶対値が所定値以下の場合）、Ｃ１クラッチ２６４が係合状態に復帰したことにより復帰制御が完了したと判定する。あるいは、ＥＣＵ３００は、Ｃ１クラッチ２６４の油圧制御量が予め定められた値以上である場合に復帰制御が完了したと判定してもよい。
【００５９】
さらに、ＥＣＵ３００は、車両の状態に応じてトルクコンバータ２０４におけるトルク容量を可能な限り増加させる可変容量制御を実行する。本実施の形態において、トルクコンバータ２０４におけるトルク容量を増加させる制御は、ロックアップクラッチ２１６の係合力を増加させることによって行なわれる。しかしながら、トルク容量を不必要に増加させた場合には、エンジン１００がストールする可能性がある。そのため、ＥＣＵ３００は、エンジン回転数ＮＥと、タービン回転数ＮＴとに基づいてエンジン回転数ＮＥがエンスト保証回転数ｎｅｓｔを下回らないようにロックアップクラッチ２１６の係合力をフィードバック制御する。
【００６０】
エンスト保証回転数ｎｅｓｔとは、トルク容量を増加させる制御の実行中に外乱等が生じてもエンジン１００の回転を維持し、ストールを回避することが保証できるエンジン回転数ＮＥの範囲の下限値である。エンスト保証回転数ｎｅｓｔは、通常のアイドル回転数よりも低い回転数であって、エンジンの特性や排気量によって異なる。
【００６１】
車両の発進時においては、上述の復帰制御と可変容量制御とが同時に起動する場合がある。このような場合には制御が発散し、トルク容量が不適切に増加することによってエンジン１００のストールが発生する可能性がある。これは、復帰制御および可変容量制御のいずれもがタービン回転数ＮＴに基づいてフィードバック制御が行なわれるためである。
【００６２】
また、復帰制御と可変容量制御とのうちのいずれか一方の制御の制御量を一定として、他方の制御の安定を図ることも考えられるが、たとえば、可変容量制御の制御量を一定に設定した場合に、このときのトルク容量が大きい場合には、エンジン１００は外乱等によってストールする可能性があり、このときのトルク容量が小さい場合には、燃費改善効果が小さくなる可能性がある。そのため、エンジン１００のストールを確実に回避するためには、燃費改善効果の小さいトルク容量を設定する必要がある。
【００６３】
そこで、本実施の形態においては、ＥＣＵ３００は、復帰条件と可変容量制御の実行条件とが同時に成立した場合に、復帰制御が終了するまで、ロックアップクラッチ２１６の制御量および制御量の変化量のうちのいずれか一方が一定となるように前記第２のクラッチの係合力を制御するとともに、エンスト保証回転数ｎｅｓｔと、エンジン１００の現在トルクとに基づいてロックアップクラッチ２１６のトルク容量の上限値を算出し、かつ、ロックアップクラッチ２１６のトルク容量が上限値に沿って変化するようにロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する点に特徴を有する。
【００６４】
図３に、本実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵ３００の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ３００は、発進判定部３５２と、Ｎ制御実行判定部３５４と、係合判定部３５６と、補正量算出部３５８と、復帰制御部３６０と、上限ガード制御実行部３６２と、終了判定部３６４と、通常制御実行部３６６とを含む。
【００６５】
発進判定部３５２は、車両の発進時であるか否かを判定する。具体的には、発進判定部３５２は、ストップランプスイッチ３０４がオフされた場合、アクセルペダルが踏み込まれた場合、車速が予め定められた速度（たとえば、ゼロ）よりも大きい場合のうちのいずれかに該当する場合に、車両の発進時であると判定する。なお、発進判定部３５２は、たとえば、車両の発進時であると判定した場合、発進判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００６６】
Ｎ制御実行判定部３５４は、Ｎ制御の実行中であるか否かを判定する。具体的には、Ｎ制御実行判定部３５４は、Ｎ制御の予め定められた実行条件が成立した後であって、かつ、復帰制御が完了する前である場合に、Ｎ制御の実行中であると判定する。たとえば、Ｎ制御実行判定部３５４はＮ制御の予め定められた実行条件が成立した場合にオンされ、復帰制御が完了した場合にオフされるＮ制御実行フラグの状態に基づいてＮ制御の実行中であるか否かを判定するようにしてもよい。なお、Ｎ制御実行判定部３５４は、たとえば、Ｎ制御の実行中であると判定した場合に実行判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００６７】
係合判定部３５６は、容量可変制御の実行時にロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要するか否かを判定する。容量可変制御は、エンジン１００のトルクおよびアクセルペダルの踏み込み量についての条件が成立した場合に実行される。このとき、たとえば、エンジン１００の低トルク領域等においては、トルクコンバータ２０４のみで最適運転が可能なため、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更は行なわれない。一方、エンジン１００の高トルク領域等においては、トルクコンバータ２０４のみで燃費改善効果が発現できない場合に、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更が行なわれる。
【００６８】
すなわち、係合判定部３５６は、エンジン１００のトルクおよびアクセルペダルの踏み込み量に基づいて容量可変制御の実行時にロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要するか否かを判定する。エンジン１００のトルクは、たとえば、吸入空気量、スロットル開度、燃料噴射量、点火時期および吸排気バルブの開閉タイミングによって推定することができる。
【００６９】
なお、係合判定部３５６は、上述する上限ガード制御実行部３６２において算出されたロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量がゼロよりも大きい場合に、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要すると判定するようにしてもよい。
【００７０】
また、係合判定部３５６は、たとえば、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要すると判定した場合に、係合判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００７１】
補正量算出部３５８は、Ｎ制御中ではなく、かつ、容量可変制御を実行する場合に、ロックアップクラッチ２１６の制御量の補正量を算出する。具体的には、補正量算出部３５８は、制御量に対する理論上のスリップ量（エンジン回転数ＮＥとタービン回転数ＮＴとの差の絶対値）を目標値とし、当該制御量に対する実際のスリップ量が目標値よりも小さい場合に制御量（油圧指令値）を低下させ、あるいは、当該制御量に対する実際のスリップ量が目標値よりも大きい場合に制御量を増加させ、実際のスリップ量を目標値に一致させたときの制御量の変化量を補正量として算出する。容量可変制御の実行時だけでなく、上限ガード制御実行時のロックアップクラッチ２１６の制御量に対して上述の補正量を考慮することによって、油圧のばらつきやトルクコンバータの性能ばらつき等の影響を抑制することができる。その結果、トルク容量の変化させることによる燃費改善効果をより効果的に発生させることができる。なお、好ましくは、補正量の算出は、ユーザ操作あるいは変速等の外乱がない状態で行なうことが望ましい。そのため、ユーザ操作がないという条件あるいは変速が行なわれないという条件を補正の実行条件の一つとして含むようにしてもよい。
【００７２】
なお、補正量算出部３５８は、たとえば、発進判定フラグがオンであって、実行判定フラグがオフであって、かつ、係合判定フラグがオンである場合に、ロックアップクラッチ２１６の制御量の補正量を算出するようにしてもよい。また、補正量算出部３５８は、車両の走行状態について予め定められた条件が成立した場合に実行される、ロックアップクラッチ２１６のスリップ制御時にロックアップクラッチ２１６の制御量の補正量を算出するようにしてもよい。予め定められた条件とは、たとえば、スロットル開度Ｔｈ（あるいはアクセルペダルの踏み込み量）と、車両の速度（あるいは、出力軸回転数ＮＯ）とについての条件である。また、補正量算出部３５８は、算出した補正量をメモリ３０６に記憶してもよい。
【００７３】
復帰制御部３６０は、車両発進時であって、かつ、Ｎ制御の実行中である場合に、Ｎ制御からの復帰制御を実行する。復帰制御部３６０は、Ｃ１クラッチ２６４の係合力を増加させてＣ１クラッチ２６４を係合状態に復帰させる。具体的には、復帰制御部３６０は、たとえば、Ｃ１クラッチ２６４の制御油圧について初期制御、スイープ制御および完了制御を実行する。復帰制御部３６０は、初期制御において、予め定められた初期油圧が予め定められた期間が経過するまで出力され、スイープ制御において、上記初期油圧よりも低い油圧を初期値として予め定められた期間が経過するまで予め定められた上昇率で制御油圧を上昇させていき、タービン回転数ＮＴと、出力軸回転数ＮＯから換算されたタービン回転数とが同期した時点で（差回転の絶対値が予め定められた値以下になった時点で）、完了制御において、制御油圧を係合状態に対応した制御油圧まで増加させる。
【００７４】
なお、復帰制御部３６０は、たとえば、発進判定フラグがオンであって、かつ、実行判定フラグがオンである場合に、復帰制御を実行するようにしてもよい。
【００７５】
上限ガード制御実行部３６２は、車両の発進時であって、Ｎ制御の実行中であって、トルク容量制御の実行時に係合力の変更を要し、かつ、Ｎ制御からの復帰制御が実行される場合に、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数を含むトルクコンバータ２０４の全トルク容量係数がエンジン１００のストールを回避できるトルク容量係数の上限値Ｃｓｔを越えないようにロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数の上限値Ｃｌｕを設定する。上限ガード制御実行部３６２は、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数が、設定された上限値Ｃｌｕに沿って変化するようにロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する。以下に、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数の上限値Ｃｌｕの算出方法について説明する。
【００７６】
図４に一般的なトルクコンバータのトルク容量係数性能曲線を示す。図４の縦軸はトルク容量係数Ｃを示す。図４の横軸は速度比ｅを示す。
【００７７】
トルク容量係数Ｃは、速度比ｅによって決定される。速度比ｅは、速度比ｅ＝タービン回転数ＮＴ／エンジン回転数ＮＥの式で表される。トルク容量係数Ｃは、トルク容量係数Ｃ＝エンジントルクＴｅ／（エンジン回転数ＮＥ）２の式で表される。
【００７８】
この場合、エンジン１００のストールを回避するために必要なトルク容量係数Ｃｓｔは、トルク容量係数Ｃｓｔ＝現在のエンジントルクＴｅ１／（エンスト保証回転数ｎｅｓｔ）２で表される。このとき、現在の速度比ｅ１は、現在の速度比ｅ１＝現在のタービン回転数ＮＴ１／エンスト保証回転数ｎｅｓｔで表され、現在のトルク容量係数Ｃｔｃが決定される。
【００７９】
エンジン１００のストールを回避するために必要なトルク容量係数Ｃｓｔと現在のトルク容量係数Ｃｔｃとが等しい場合（Ｃｓｔ＝Ｃｔｃ）、トルクコンバータ２０４のみによってエンジン１００のストールを回避できるトルク容量を確保することができており、最大限の燃費効果が得られている。この場合、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数は、ゼロとなる。
【００８０】
一方、運転者のアクセルペダル踏み込み量の増加等に応じて現在のエンジントルクＴｅ１が大きくなる場合には、エンジン１００のストールを回避するために必要なトルク容量係数Ｃｓｔは、現在のトルク容量係数Ｃｔｃよりも大きくなるため、エンジン１００のストールを回避しつつ、燃費改善効果を維持するためには、ロックアップクラッチ２１６の係合力を増加させて、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数を増加させることによって、トルクコンバータ２０４全体のトルク容量係数がＣｓｔになるようにする必要がある。
【００８１】
そのため、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数の上限値Ｃｌｕが、上限値Ｃｌｕ＝トルク容量係数Ｃｓｔ−トルク容量係数Ｃｔｃの式より算出される。
【００８２】
現在の速度比ｅ１時に、トルクコンバータ２０４が受け持つ分担トルクが分担トルクＴｅｔｃであるとした場合、現在のトルク容量係数Ｃｔｃ＝分担トルクＴｅｔｃ／（エンスト保証回転数ｎｅｓｔ）２となる。したがって、上限値Ｃｌｕは、上限値Ｃｌｕ＝（現在のエンジントルクＴｅ１−分担トルクＴｅｔｃ）／（エンスト保証回転数ｎｅｓｔ）２の式により表される。したがって、ロックアップクラッチ２１６の分担トルクの上限値Ｔｅｌｕは、上限値Ｔｅｌｕ＝現在のエンジントルクＴｅ１−分担トルクＴｅｔｃの式により算出することができる。
【００８３】
本実施の形態において上限値Ｃｌｕは、一定ではなく、たとえば、入力トルクが高くなると上限値Ｔｅｌｕあるいは上限値Ｃｌｕは、大きくなる。また、トルクコンバータ２０４の入力軸２１８の回転数が上昇し、速度比が減少した場合はトルクコンバータ２０４のトルク容量係数Ｃｔｃが大きくなるため、上限値Ｔｅｌｕあるいは上限値Ｃｌｕは、小さくなる。
【００８４】
上限ガード制御実行部３６２は、エンジン１００のストールを回避するために必要なトルク容量係数Ｃｓｔと現在のトルクコンバータ２０４のトルク容量係数Ｃｔｃとの差が上限値Ｃｌｕに沿って変化するように、油圧指令値を制御量としている場合には、上限値Ｔｅｌｕを達成するための油圧指令値を制御量として出力し、トルク容量を制御量としている場合には、Ｔｅｌｕを制御量として出力する。
【００８５】
なお、上限ガード制御実行部３６２は、たとえば、発進判定フラグ、実行判定フラグ、係合判定フラグがいずれもオンであって、復帰制御が実行された場合に上述のロックアップクラッチ２１６の制御を実行するようにしてもよい。また、上限ガード制御実行部３６２は、補正量算出部３５８によって補正量が算出され、メモリ３０６等に記憶されている場合には、当該補正量を考慮してロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する。
【００８６】
なお、上限ガード制御実行部３６２は、車両１０の状態に応じて、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数が、上述の上限値Ｃｌｕに沿って変化させることができない場合には、上限ガード制御に代えて、トルク容量が一定の容量を有する状態を維持するようにロックアップクラッチ２１６を制御するようにしてもよい。
【００８７】
たとえば、上限ガード制御実行部３６２は、ロックアップクラッチ２１６の制御量が一定（予め定められた値あるいは車両の状態に応じた値）になるようにロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する。
【００８８】
あるいは、上限ガード制御実行部３６２は、ロックアップクラッチ２１６のスリップ量の変化量を一定にするために制御量の上昇量あるいは下降量が一定に（予め定められた値あるいは車両の状態に応じた値）になるようにロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する。
【００８９】
終了判定部３６４は、Ｎ制御からの復帰制御が開始された後に、当該復帰制御が終了したか否かを判定する。終了判定部３６４は、タービン回転数ＮＴと出力軸回転数ＮＯから換算されたタービン回転数とが同期した時点で（差回転の絶対値が予め定められた値以下になった時点で）、復帰制御が終了したと判定するようにしてもよいし、あるいは、制御量が予め定められた値以上となった場合に、復帰制御が終了したと判定するようにしてもよい。
【００９０】
なお、終了判定部３６４は、たとえば、Ｎ制御からの復帰制御が終了したと判定した場合に終了判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００９１】
通常制御実行部３６６は、車両発進時であって、Ｎ制御中ではなく、トルク容量制御のみが実行される場合、あるいは、車両発進時であって、Ｎ制御中であって、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要し、かつ、Ｎ制御からの復帰制御が実行された場合であって、当該復帰制御が終了した場合、通常のトルク容量制御を実行する。
【００９２】
通常のトルク容量制御とは、最大限の燃費改善効果が発現するように、スリップ量の目標値を設定し、実際のスリップ量が目標値に一致するようにロックアップクラッチ２１６の係合力をフィードバック制御することをいう。
【００９３】
通常制御実行部３６６は、通常のトルク容量制御において、車両１０の走行状態に応じてロックアップクラッチ２１６の分担トルクを算出し、算出された分担トルクを達成するようにロックアップクラッチ２１６の係合力を制御する。
【００９４】
なお、通常制御実行部３６６は、たとえば、車両の目標駆動力に対して、カップリングポイント等のトルクコンバータの損失が抑制される速度比領域を使用して、かつ、エンジン１００の燃料消費効率の良い運転領域（エンジントルク、エンジン回転数）を基準にロックアップクラッチ２１６の分担トルクを算出するようにしてもよい。
【００９５】
本実施の形態において、発進判定部３５２と、Ｎ制御実行判定部３５４と、係合判定部３５６と、補正量算出部３５８と、復帰制御部３６０と、上限ガード制御実行部３６２と、終了判定部３６４と、通常制御実行部３６６とは、いずれもＥＣＵ３００のＣＰＵがメモリ３０６に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
【００９６】
図５を参照して、本実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵ３００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００９７】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＥＣＵ３００は、車両の発進時であるか否かを判定する。車両の発進時である場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻され、車両の発進時になるまで待機する。
【００９８】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ３００は、Ｎ制御の実行中であるか否かを判定する。Ｎ制御の実行中である場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１１８に移される。
【００９９】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ３００は、係合力の変更を要するか否かを判定する。係合力の変更を要すると判定された場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１１４に移される。
【０１００】
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ３００は、Ｎ制御からの復帰制御を実行する。Ｓ１０８にて、ＥＣＵは、ロックアップクラッチ２１６に対して上限ガード制御を実行する。上限ガード制御については上述のとおりであるため、その詳細な説明は繰返さない。
【０１０１】
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ３００は、Ｎ制御からの復帰制御が終了したか否かを判定する。Ｎ制御からの復帰制御が終了したと判定された場合（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１０８に戻される。
【０１０２】
Ｓ１１２にて、ＥＣＵ３００は、ロックアップクラッチ２１６に対して通常の容量可変制御を実行する。Ｓ１１４にて、ＥＣＵ３００は、Ｎ制御からの復帰制御を実行する。Ｓ１１６にて、ＥＣＵ３００は、Ｎ制御からの復帰制御が終了したか否かを判定する。Ｎ制御からの復帰制御が終了した場合（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでない場合（Ｓ１１６にてＮＯ）、処理はＳ１１４に移される。
【０１０３】
Ｓ１１８にて、ＥＣＵ３００は、係合力の変更を要するか否かを判定する。係合力の変更を要すると判定された場合（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０に移される。もしそうでない場合（Ｓ１１８にてＮＯ）、この処理は終了する。Ｓ１２０にて、ＥＣＵ３００は、ロックアップクラッチ２１６の制御量の補正量を算出する。補正量の算出方法については上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰返さない。
【０１０４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵ３００の動作について図６を用いて説明する。
【０１０５】
図６の上段においては、縦軸はロックアップクラッチのトルク容量係数を示し、横軸は時間を示す。図６の下段においては、縦軸はエンジントルクを示し、横軸は時間を示す。
【０１０６】
たとえば、停車中の車両において、予め定められた実行条件が成立したことによってニュートラル制御が実行されている場合を想定する。このとき、ＥＣＵ３００は、半係合状態となるようにＣ１クラッチ２６４の係合力を制御する。
【０１０７】
時間Ｔ（１）にて、運転者がアクセルペダルを踏み込んだ場合にＥＣＵ３００は、車両の発進時であって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、かつ、Ｎ制御の実行中であるため（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチ２１６の係合を要するか否かを判定する（Ｓ１０４）。
【０１０８】
ロックアップクラッチ２１６の係合を要する場合（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、Ｎ制御からの復帰制御が実行されるとともに（Ｓ１０６）、ロックアップクラッチ２１６に対して上限ガード制御が実行される（Ｓ１０８）。
【０１０９】
図６に示すように、アクセルペダルが運転者によって踏み込まれたことによって、エンジントルクは上昇する。エンジントルクの上昇によって上限値Ｃｌｕも上昇する。そのため、上限ガード制御を実行した場合（図６の実線）には、ロックアップクラッチ２１６の分担トルク容量係数は、上限値Ｃｌｕの変化に沿って算出されるため、エンジン１００のストールを回避しつつ、燃費改善の効果を有効に発生させることができる。一方、トルク容量を一定に保持する場合（図６の破線）には、低トルク領域においてエンジン１００のストールを回避するための分担トルク容量係数に制限されるため、エンジントルクが上昇した場合に、上限ガード制御を実行した場合と比較して燃費改善の効果を有効に発生させることができない。
【０１１０】
復帰制御が終了したと判定された場合（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチ２１６に対して通常の容量可変制御が実行される（Ｓ１１２）。
【０１１１】
一方、車両の発進時である場合に（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｎ制御の実行中ではなく（Ｓ１０２にてＮＯ）、かつ、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要する場合（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチ２１６に対する制御量の補正量が算出される（Ｓ１２０）。そして、ロックアップクラッチ２１６に対して通常の容量可変制御が実行される（Ｓ１１２）。
【０１１２】
さらに、車両の発進時である場合に（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｎ制御の実行中であって（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、ロックアップクラッチ２１６の係合力の変更を要しない場合（Ｓ１０４にてＮＯ）、Ｎ制御からの復帰制御が実行され（Ｓ１１４）、復帰制御が終了したと判定された場合に（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、処理が終了する。
【０１１３】
以上のようにして、本実施の形態に係る車両用制御装置によると、Ｎ制御からの復帰制御の実行中に、ロックアップクラッチに対して上限ガード制御を実行することによって、復帰制御を安定して実行しつつ、エンジンのストールを回避して、可能な限りトルク容量を増加させることができる。復帰制御を安定して実行することによって、Ｎ制御から速やかに復帰することができる。また、可能な限りトルク容量を増加させることによって、トルクコンバータにおいて生じる滑りによる損失分に加えて、滑りによるエンジン回転数の上昇に対して必要となる、イナーシャを相殺するためのエネルギー分について燃費改善効果を有効に発生させることができる。
【０１１４】
さらに、上限ガードの実行時にロックアップクラッチの制御量に対して補正量を考慮することによって、制御精度を向上させることができる。これによって、燃費改善効果をさらに向上させることができる。したがって、エンジンストールを回避しつつ、燃費改善の効果を適切に発現させる車両用制御装置および車両用制御方法を提供することができる。
【０１１５】
ロックアップクラッチの制御に対しては、ドライバビリティ、燃費およびエンジンストールの回避を考慮する必要があるが、本発明を適用することによって、エンジン１００のストールについては考慮する必要がないため、燃費に代えて車両の加速度の急な変動を抑制するなどドライバビリティを優先してロックアップクラッチの制御を行なうことも可能となる。
【０１１６】
また、本実施の形態においては、復帰制御に対してはフィードバック制御を実行しつつ、ロックアップクラッチに対して上限ガード制御を実行するとしたが、特にこれに限定されるものではなく、たとえば、ロックアップクラッチの係合力についてはフィードバック制御を実行しつつ、復帰制御に対してＣ１クラッチの制御量についてエンジンのストールを回避し、燃費改善効果を発生させるためのＣ１クラッチの制御量の上限値を算出して、算出された上限値に沿って変化するようにＣ１クラッチの係合力を制御するようにしてもよい。復帰制御およびロックアップクラッチの係合力の制御のうちいずれをフィードバック制御とし、いずれを上限ガード制御とするかについては、たとえば、Ｃ１クラッチおよびロックアップクラッチの耐熱容量、制御性を考慮して判断してもよい。
【０１１７】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態に係る車両用制御装置を搭載した車両は、第１の実施の形態に係る車両用制御装置を搭載した車両１０と比較して、トルクコンバータ２０４がワンウェイクラッチ２２０に代えてＣｓクラッチ２３２を含む点が異なる。その他の構成については、第１の実施の形態に係る車両用制御装置を搭載した車両１０と同じである。そのため、その詳細な説明は繰返さない。
【０１１８】
図７に示すように、ステータ２１２は、Ｃｓクラッチ２３２を介在してギヤケース２２８に連結される。したがって、Ｃｓクラッチ２３２が係合状態である場合、ステータ２１２は、ギヤケース２２８に固定され、回転が制限されることとなる。一方、Ｃｓクラッチ２３２が解放状態あるいは半係合状態である場合、ステータ２１２は、ギヤケース２２８に対して相対的に回転可能となる。したがって、Ｃｓクラッチ２３２の係合力によって許容される回転数が決定される。
【０１１９】
このように、ステータ２１２の許容される回転数をＣｓクラッチ２３２の係合力によって制御することにより、トルクコンバータ２０４のトルク容量を可変とすることができる。たとえば、Ｃｓクラッチ２３２が係合状態であって、ステータ２１２がギヤケース２２８に固定された状態（すなわち、回転数ゼロ）である場合に、トルクコンバータ２０４を、トルクコンバータ２０４の入力軸２１８とトルクコンバータ２０４の出力軸２２２との間で差回転が生じない程度のトルク容量になるような構成とする。
【０１２０】
このような構成によって、Ｃｓクラッチ２３２の係合力を低下させて、ステータ２１２の回転を許容する状態にすることにより、ステータ２１２において反力が失われることによってトルクコンバータ２０４のトルク容量を低下させることができ、第１の実施の形態に係る車両１０のロックアップクラッチ２１６の機能と同様の機能を発現させることができる。
【０１２１】
このような構成において、Ｃｓクラッチ２３２による分担トルク容量係数の上限値を算出して、Ｃｓクラッチ２３２による分担トルク容量係数が、算出された上限値に沿って変化するようにＣｓクラッチ２３２の係合力を制御することによって、第１の実施の形態に係る車両用制御装置によって発現する効果と同様の効果を発現させることができる。
【０１２２】
なお、本実施の形態に係る車両用制御装置は、第１の実施の形態に係る車両用制御装置の制御対象がロックアップクラッチ２１６であり、ロックアップクラッチ２１６の油圧指令値を制御量としているのに対して、Ｃｓクラッチ２３２を制御対象とし、Ｃｓクラッチ２３２の油圧指令値を制御量としている点で異なる。それ以外のＥＣＵ３００の動作については、第１の実施の形態に係る車両用制御装置であるＥＣＵ３００の動作と同様である。そのため、その詳細な説明は繰返さない。
【０１２３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２４】
１０  車両、１００  エンジン、１０２  吸気通路、１０４  エアクリーナ、１０６  エアフローメータ、１０８  スロットルバルブ、１１０  スロットルモータ、１１２  スロットル開度センサ、２００  自動変速機、２０２  変速機構、２０４  トルクコンバータ、２０６  油圧回路、２１０  ポンプインペラー、２１２  ステータ、２１４  タービンランナー、２１６  ロックアップクラッチ、２１８  入力軸、２２０  ワンウェイクラッチ、２２２，２３０  出力軸、２２４  アウターレース、２２６  インナーレース、２２８  ギヤケース、２４０  第１セット、２４２，２５２  サンギヤ、２４４，２５４  ピニオンギヤ、２４６，２５６  リングギヤ、２４８，２５８  キャリア、２５０  第２セット、２６０  Ｂ１ブレーキ、２６２  Ｂ２ブレーキ、２６４  Ｃ１クラッチ、２６６  Ｃ２クラッチ、３００  ＥＣＵ、３０２  アクセルポジションセンサ、３０４  ストップランプスイッチ、３０６  メモリ、３０８  車輪速センサ、３１０  ポジションスイッチ、３１２  シフトレバー、３１４  エンジン回転数センサ、３１６  入力軸回転数センサ、３１８  出力軸回転数センサ、３５２  発進判定部、３５４  Ｎ制御実行判定部、３５６  係合判定部、３５８  補正量算出部、３６０  復帰制御部、３６２  上限ガード制御実行部、３６４  終了判定部、３６６  通常制御実行部、４００  車輪、４０２  ディファレンシャルギヤ、４０４  ドライブシャフト、４０６  プロペラシャフト。
【図１】
2011127715.tif 000003
【図２】
2011127715.tif 000004
【図３】
2011127715.tif 000005
【図４】
2011127715.tif 000006
【図５】
2011127715.tif 000007
【図６】
2011127715.tif 000008
【図７】
2011127715.tif 000009