(57)【要約】【課題】ダウンシフトの遅延およびショックの発生を防止する。【解決手段】ロックアップクラッチの制御方法は、ロックアップスリップ制御の実行中に（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、ダウンシフトの指示を検出すると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、ダウンシフトのための油圧を制御するステップ（Ｓ１０８）と、自動変速機の作動状態を検出するステップ（Ｓ１１０）と、開始条件が成立すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、スリップ回転数を算出するステップ（Ｓ１１４）と、スリップ回転数が基準回転数以上であるとき（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、算出スリップ回転数を目標スリップ回転数として設定するステップ（Ｓ１１８）と、目標スリップ回転数の収束条件が成立すると（Ｓ１２４にてＹＥＳ）、目標スリップ回転数を定常目標回転数まで収束させるステップ（Ｓ１２６）とを含む。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御装置であって、前記ロックアップクラッチの油圧は前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるように油圧装置を介してフィードバック制御され、前記制御装置は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、
前記ダウンシフトが実行されると、前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、前記ロックアップクラッチの油圧を一定とするように前記油圧装置を制御するための制御手段とを含む、制御装置。
【請求項２】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御装置であって、前記ロックアップクラッチの油圧は、前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるように油圧装置を介してフィードバック制御され、前記自動変速機のダウンシフトが実行されると前記油圧を一定とする油圧一定制御が実行され、前記制御装置は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、
前記油圧一定制御が実行されているときに前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、前記油圧一定制御を中止するための中止手段とを含む、制御装置。
【請求項３】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御装置であって、前記ロックアップクラッチの油圧は前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御され、前記制御装置は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、
前記自動変速機のダウンシフトが実行されると、前記算出されたスリップ回転数を前記目標スリップ回転数として設定するための第１の回転数設定手段とを含む、制御装置。
【請求項４】
前記第１の回転数設定手段は、前記自動変速機のダウンシフトが実行されるとき、前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、前記算出されたスリップ回転数を前記目標スリップ回転数として設定するための手段を含む、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記算出されたスリップ回転数が前記予め定められた回転数を下回ると、前記予め定められた回転数を前記目標スリップ回転数として設定するための第２の回転数設定手段をさらに含む、請求項３または４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御装置は、予め定められた収束条件が成立すると、前記目標スリップ回転数を定常惰行走行時における目標スリップ回転数まで収束させるための収束手段をさらに含む、請求項３〜５のいずれかに記載の制御装置。
【請求項７】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御方法であって、前記ロックアップクラッチの油圧は前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるように油圧装置を介してフィードバック制御され、前記制御方法は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、
前記ダウンシフトが実行されると、前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、前記ロックアップクラッチの油圧を一定とするように前記油圧装置を制御する制御ステップとを含む、制御方法。
【請求項８】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御方法であって、前記ロックアップクラッチの油圧は、前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるように油圧装置を介してフィードバック制御され、前記自動変速機のダウンシフトが実行されると前記油圧を一定とする油圧一定制御が実行され、前記制御方法は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、
前記油圧一定制御が実行されているときに前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、前記油圧一定制御を中止する中止ステップとを含む、制御方法。
【請求項９】
自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、トルクコンバータのロックアップクラッチを制御する制御方法であって、前記ロックアップクラッチの油圧は前記ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御され、前記制御方法は、
前記ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、
前記自動変速機のダウンシフトが実行されると、前記算出されたスリップ回転数を前記目標スリップ回転数として設定する第１の回転数設定ステップとを含む、制御方法。
【請求項１０】
前記第１の回転数設定ステップは、前記自動変速機のダウンシフトが実行されるとき、前記算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、前記算出されたスリップ回転数を前記目標スリップ回転数として設定するステップを含む、請求項９に記載の制御方法。
【請求項１１】
前記制御方法は、前記算出されたスリップ回転数が前記予め定められた回転数を下回ると、前記予め定められた回転数を前記目標スリップ回転数として設定する第２の回転数設定ステップをさらに含む、請求項９または１０に記載の制御方法。
【請求項１２】
前記制御方法は、予め定められた収束条件が成立すると、前記目標スリップ回転数を定常惰行走行時における目標スリップ回転数まで収束させる収束ステップをさらに含む、請求項９〜１１のいずれかに記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フューエルカット状態にて惰行走行している車両の自動変速機をダウンシフト時に制御する技術に関し、特に、トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチを制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているとき、エンジン回転数の急な低下を防ぐために、ロックアップクラッチの油圧の制御が実行されることがある。たとえば、トルクコンバータのタービン回転数ＮＴとエンジン回転数ＮＥとの回転数差（＝ＮＴ−ＮＥ、以下「スリップ回転数」という。）が目標回転数を維持するようにロックアップクラッチの油圧をフィードバック制御する技術が、特開平６−３３１０２３号公報（特許文献１）に開示されている。この制御によると、エンジン回転数はタービンの回転により維持されて急激に低下しないため、惰行走行時におけるフューエルカット状態を長く維持することができる。
【０００３】
図６を参照して、従来のロックアップクラッチの制御装置を搭載した車両における特性値の推移を、４速から３速に変速する場合について説明する。
【０００４】
図６（Ａ）は、タービン回転数ＮＴおよびエンジン回転数ＮＥの推移を表わす。時刻Ｔ（０）において４速から３速へのダウンシフトが指示されると、タービン回転数ＮＴは、係合側クラッチの係合により時刻Ｔ（２）から上昇し始める。時刻Ｔ（３）にてイナーシャ相が開始した後、エンジン回転数ＮＥは上昇し始める。なお、イナーシャ相とは、エンジン回転系の慣性力が変化する段階をいう。ロックアップクラッチの油圧のフィードバック制御が実行されない場合、タービン回転数ＮＴは、ダウンシフトの進行に応じて上昇し、時刻Ｔ（７）にて３速走行時の回転数となる（図６（Ａ）におけるＮＴの点線部分）。
【０００５】
図６（Ｂ）は、従来の制御装置に係るフィードバック制御におけるスリップ回転数の推移を表わす。目標スリップ回転数は、油圧のフィードバック制御の対象となる回転数である。予め定められた一定の回転数が目標スリップ回転数として設定される。算出スリップ回転数は、ロックアップクラッチの回転数差、すなわち、検出された自動変速機のタービン回転数ＮＴとエンジン回転数ＮＥとの差（ＮＴ−ＮＥ）である。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−３３１０２３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両がフューエルカット状態にて惰行走行中、ダウンシフトを行なうときにこのフィードバック制御を実行すると、以下の問題が発生する場合がある。
【０００８】
第１に、ダウンシフトの完了がフィードバック制御を実行しない場合よりも遅延する場合がある。図６（Ａ）を参照して、ロックアップクラッチの油圧のフィードバック制御が実行される場合、タービン回転数ＮＴは時刻Ｔ（４）から低下し、時刻Ｔ（８）にて３速走行時の回転数となる（図６（Ａ）におけるＮＴの実線部分）。その結果、ダウンシフト後の所定のタービン回転数ＮＴに上昇するまでの時間が長くなり、ダウンシフトの完了が遅延するという問題があった。
【０００９】
第２に、ロックアップクラッチの一時的な完全係合状態における外乱の影響やロックアップ油圧の急上昇によるトルク変化によって、ショックが発生する場合がある。図６（Ｂ）を参照して、時刻Ｔ（１）から時刻Ｔ（６）まで、ＮＴの変化の状態およびＮＥの変化の状態の相違により算出スリップ回転数が変化する。そのため目標スリップ回転数と算出スリップ回転数との間に偏差が発生することになり、算出スリップ回転数を目標スリップ回転数に近づけるための制御が実行される。すなわち、その偏差を小さくするようにロックアップ油圧が一時的に急上昇する（図６（Ｃ）における時刻Ｔ（４））ことによるトルク変化や、ロックアップクラッチが一時的に完全係合状態となった際の外乱の影響によって、ショックが発生するという問題があった。
【００１０】
第３に、係合側クラッチ（上記の例では、３速形成時に係合するクラッチ）は、タービン回転数をダウンシフト後のタービン回転数まで引き上げるための仕事を行なう必要があるため、クラッチの摩擦材の劣化を招くという問題があった。また、そのような仕事が行なわれることにより、ショックがさらに悪化するという問題もあった。
【００１１】
本発明は、上述の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、フューエルカット状態にて減速走行している車両において、ダウンシフトの遅延を防止し、変速状況にかかわらず完全ロックアップの状態を回避し、さらにはショックの発生を抑制することができる、ロックアップクラッチの制御装置および制御方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る制御装置は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、ダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、ロックアップクラッチの油圧を一定とするように油圧装置を制御するための制御手段とを含む。
【００１３】
第１の発明によると、制御装置は、車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、ロックアップクラッチおよび油圧装置を備えた自動変速機を制御する。ロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。ここで、スリップ回転数とは自動変速機の入力回転数と動力源（たとえばエンジン、モータ等）の回転数との差である。この制御装置の算出手段は、このロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する。ダウンシフトの実行中にスリップ回転数が予め定められた回転数を上回る場合、制御手段はロックアップクラッチの油圧が一定の圧力となるように油圧装置を制御する。このダウンシフトの実行中とは、たとえば、変速が開始してから終了するまで、あるいは、変速のための油圧が所定の範囲にある時間等が相当する。このようにすると、ロックアップクラッチは一定の係合状態に維持されるので、ダウンシフトの実行中に、ロックアップクラッチの一時的な完全係合状態における外乱の影響やロックアップ油圧の急上昇に伴うトルク変化によるショックの発生を防止することができる。また、油圧が一定の間にダウンシフトに応じた回転数までタービン回転数を上昇させることが可能になるため、タービン回転数の上昇の遅れによるダウンシフトの遅延を防止することができる。さらに、ロックアップクラッチの完全係合につながるような変速状況（たとえば、スリップ回転数差の低下など）では、ロックアップ油圧は一定とされず通常のフィードバック制御が実行されるため、ロックアップクラッチの完全係合を回避するという点で有利である。これにより、フューエルカット状態にて減速走行している車両において、ダウンシフトの遅延を防止し、変速状況にかかわらず完全ロックアップの状態を回避し、さらにはショックの発生を抑制することができる、ロックアップクラッチの制御装置を提供することができる。
【００１４】
第２の発明に係る制御装置は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、油圧一定制御が実行されているときに算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、油圧一定制御を中止するための中止手段とを含む。
【００１５】
第２の発明によると、制御装置は、自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときにトルクコンバータのロックアップクラッチを制御する。このロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。自動変速機のダウンシフトが実行されると油圧一定制御が実行されて、ロックアップクラッチの油圧は一定にされる。油圧一定制御が実行されているときに、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると（すなわち、ロックアップクラッチが必要以上に係合すると）、油圧一定制御は中止される。したがって、ダウンシフトの実行中でもロックアップクラッチの油圧を変化させることが可能になるため、完全ロックアップの状態を回避し、ロックアップクラッチが必要以上に係合すること（たとえば完全ロックアップ）を防止することができる。
【００１６】
第３の発明に係る制御装置は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出するための算出手段と、自動変速機のダウンシフトが実行されると、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定するための第１の回転数設定手段とを含む。
【００１７】
第３の発明によると、制御装置は、車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、ロックアップクラッチを備えた自動変速機を制御する。ロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。自動変速機のダウンシフトが実行されると、制御装置の第１の回転数設定手段は、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定する。このようにすると、ダウンシフトの実行中は、フィードバック制御における偏差（すなわち目標スリップ回転数と算出されたスリップ回転数との回転数差）が０になるため、ロックアップクラッチの油圧の補正量は一定になる。したがって、ロックアップクラッチの油圧は一定の圧力に維持される。これによって、変速を実行したとしても、ロックアップクラッチの油圧が変速の外乱となる状況を回避でき、変速ショックの発生を抑制することができる。また、タービン回転数はダウンシフトの完了に必要な回転数までスムーズに上昇するので、ダウンシフトの遅延を防止することができる。
【００１８】
第４の発明に係る制御装置は、第３の発明の構成に加えて、第１の回転数設定手段は、自動変速機のダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定するための手段を含む。
【００１９】
第４の発明によると、ダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数よりも大きいと、算出されたスリップ回転数が目標スリップ回転数として設定されるため、スリップ回転数と目標スリップ回転数との回転数差が０になる。すなわちフィードバック制御における偏差が０になり、ロックアップクラッチの油圧の補正量は一定になるため、ロックアップクラッチの油圧は一定の圧力に維持される。その結果、ロックアップクラッチは一定の係合状態を維持し、その状態以上に係合することによるショックの発生を防止することができる。また、この間にタービン回転数を上昇させて、遅延なくダウンシフトを実行することができる。さらに、ロックアップクラッチの完全係合につながるような変速状況（たとえば、スリップ回転数が予め定められた回転数より小さくなる場合）では、ロックアップ油圧は一定とされないため、フィードバック制御を中止してロックアップ油圧を一定とする場合に比べて、変速状況にかかわらずロックアップクラッチの完全係合を回避するという点で有利である。
【００２０】
第５の発明に係る制御装置は、第３または第４の発明の構成に加えて、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、予め定められた回転数を目標スリップ回転数として設定するための第２の回転数設定手段をさらに含む。
【００２１】
第５の発明によると、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、予め定められた回転数が目標スリップ回転数として設定される。したがって、ロックアップクラッチのスリップ回転数は、予め定められた回転数よりも低下しない。その結果、ロックアップクラッチはその回転数に応じた係合状態に維持され、ロックアップクラッチが必要以上に係合することを防止することができる。
【００２２】
第６の発明に係る制御装置は、第３〜５のいずれかの発明の構成に加えて、予め定められた収束条件が成立すると、目標スリップ回転数を定常惰行走行時における目標スリップ回転数まで収束させるための収束手段をさらに含む。
【００２３】
第６の発明によると、予め定められた収束条件が成立すると、目標スリップ回転数は定常惰行走行時における目標スリップ回転数に収束するように変化する。この収束条件は、たとえば変速が終了すること、あるいはダウンシフトにより係合する摩擦係合要素のトルク容量が所定の容量を上回ること等である。目標スリップ回転数をこのように収束させると、ロックアップクラッチの油圧は緩やかに変化するため、ロックアップクラッチを緩やかに係合させることができる。これにより、目標スリップ回転数の変化に伴ってロックアップクラッチが一時的に完全係合状態となったときにおける外乱の影響やロックアップ油圧の急上昇に伴うトルク変化によるショックの発生を防止することができる。
【００２４】
第７の発明に係る制御方法は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、ダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、ロックアップクラッチの油圧を一定とするように油圧装置を制御する制御ステップとを含む。
【００２５】
第７の発明によると、制御方法は、車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、ロックアップクラッチおよび油圧装置を備えた自動変速機を制御する。ロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。ここで、スリップ回転数とは自動変速機の入力回転数と動力源（たとえばエンジン、モータ等）の回転数との差である。この制御方法の算出ステップは、このロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する。ダウンシフトの実行中にスリップ回転数が予め定められた回転数を上回る場合、制御ステップはロックアップクラッチの油圧が一定の圧力となるように油圧装置を制御する。このダウンシフトの実行中とは、たとえば、変速が開始してから終了するまで、あるいは、変速のための油圧が所定の範囲にある時間等が相当する。このようにすると、ロックアップクラッチは一定の係合状態に維持されるので、ダウンシフトの実行中に、ロックアップクラッチの一時的な完全係合状態における外乱の影響やロックアップ油圧の急上昇に伴うトルク変化によるショックの発生を防止することができる。また、油圧が一定の間にダウンシフトに応じた回転数までタービン回転数を上昇させることが可能になるため、タービン回転数の上昇の遅れによるダウンシフトの遅延を防止することができる。さらに、ロックアップクラッチの完全係合につながるような変速状況（たとえば、スリップ回転数差の低下など）では、ロックアップ油圧は一定とされず通常のフィードバック制御が実行されるため、ロックアップクラッチの完全係合を回避するという点で有利である。これにより、フューエルカット状態にて減速走行している車両において、ダウンシフトの遅延を防止し、変速状況にかかわらず完全ロックアップの状態を回避し、さらにはショックの発生を抑制することができる、ロックアップクラッチの制御方法を提供することができる。
【００２６】
第８の発明に係る制御方法は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、油圧一定制御が実行されているときに算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、油圧一定制御を中止する中止ステップとを含む。
【００２７】
第８の発明によると、制御方法は、自動変速機を搭載した車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときにトルクコンバータのロックアップクラッチを制御する。このロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。自動変速機のダウンシフトが実行されると油圧一定制御が実行されて、ロックアップクラッチの油圧は一定にされる。油圧一定制御が実行されているときに、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると（すなわち、ロックアップクラッチが必要以上に係合すると）、油圧一定制御は中止される。したがって、ダウンシフトの実行中でもロックアップクラッチの油圧を変化させることが可能になるため、完全ロックアップの状態を回避し、ロックアップクラッチが必要以上に係合すること（たとえば完全ロックアップ）を防止することができる。
【００２８】
第９の発明に係る制御方法は、ロックアップクラッチのスリップ回転数を算出する算出ステップと、自動変速機のダウンシフトが実行されると、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定する第１の回転数設定ステップとを含む。
【００２９】
第９の発明によると、制御方法は、車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、ロックアップクラッチを備えた自動変速機を制御する。ロックアップクラッチの油圧は、ロックアップクラッチのスリップ回転数が目標スリップ回転数となるようにフィードバック制御される。自動変速機のダウンシフトが実行されると、制御方法の第１の回転数設定ステップは、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定する。このようにすると、ダウンシフトの実行中は、フィードバック制御における偏差（すなわち目標スリップ回転数と算出されたスリップ回転数との回転数差）が０になるため、ロックアップクラッチの油圧の補正量は一定になる。したがって、ロックアップクラッチの油圧は一定の圧力に維持される。これによって、変速を実行したとしても、ロックアップクラッチの油圧が変速の外乱となる状況を回避でき、変速ショックの発生を抑制することができる。また、タービン回転数はダウンシフトの完了に必要な回転数までスムーズに上昇するので、ダウンシフトの遅延を防止することができる。
【００３０】
第１０の発明に係る制御方法は、第９の発明の構成に加えて、第１の回転数設定ステップは、自動変速機のダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を上回ると、算出されたスリップ回転数を目標スリップ回転数として設定するステップを含む。
【００３１】
第１０の発明によると、ダウンシフトが実行されるとき、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数よりも大きいと、算出されたスリップ回転数が目標スリップ回転数として設定されるため、スリップ回転数と目標スリップ回転数との回転数差が０になる。すなわちフィードバック制御における偏差が０になり、ロックアップクラッチの油圧の補正量は一定になるため、ロックアップクラッチの油圧は一定の圧力に維持される。その結果、ロックアップクラッチは一定の係合状態を維持し、その状態以上に係合することによるショックの発生を防止することができる。また、この間にタービン回転数を上昇させて、遅延なくダウンシフトを実行することができる。さらに、ロックアップクラッチの完全係合につながるような変速状況（たとえば、スリップ回転数が予め定められた回転数より小さくなる場合）では、ロックアップ油圧は一定とされないため、フィードバック制御を中止してロックアップ油圧を一定とする場合に比べて、変速状況にかかわらずロックアップクラッチの完全係合を回避するという点で有利である。
【００３２】
第１１の発明に係る制御方法は、第９または第１０の発明の構成に加えて、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、予め定められた回転数を目標スリップ回転数として設定する第２の回転数設定ステップをさらに含む。
【００３３】
第１１の発明によると、算出されたスリップ回転数が予め定められた回転数を下回ると、予め定められた回転数が目標スリップ回転数として設定される。したがって、ロックアップクラッチのスリップ回転数は、予め定められた回転数よりも低下しない。その結果、ロックアップクラッチはその回転数に応じた係合状態に維持され、ロックアップクラッチが必要以上に係合することを防止することができる。
【００３４】
第１２の発明に係る制御方法は、第９〜１１のいずれかの発明の構成に加えて、予め定められた収束条件が成立すると、目標スリップ回転数を定常惰行走行時における目標スリップ回転数まで収束させる収束ステップをさらに含む。
【００３５】
第１２の発明によると、予め定められた収束条件が成立すると、目標スリップ回転数は定常惰行走行時における目標スリップ回転数に収束するように変化する。この収束条件は、たとえば変速が終了すること、あるいはダウンシフトにより係合する摩擦係合要素のトルク容量が所定の容量を上回ること等である。目標スリップ回転数をこのように収束させると、ロックアップクラッチの油圧は緩やかに変化するため、ロックアップクラッチを緩やかに係合させることができる。これにより、目標スリップ回転数の変化に伴ってロックアップクラッチが一時的に完全係合状態となったときにおける外乱の影響やロックアップ油圧の急上昇に伴うトルク変化によるショックの発生を防止することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
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。
【００３７】
図１に、本発明の実施の形態に係る制御装置の制御ブロック図を示す。この装置が搭載される車両は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ＿Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１００と、エンジン１１０と、トルクコンバータ１２０と、自動変速機２００と、相互に接続されたセンサ類とを含む。自動変速機２００は、オイルポンプ２０２、圧力調整弁２０４および変速機構３００を含む。トルクコンバータ１２０は、ロックアップ制御弁１５８に油圧を制御されるロックアップクラッチ１２２を含む。オイルポンプ２０２からの吐出圧は圧力調整弁２０４により調圧された後、所定の油圧が油圧回路（図示しない）を介して変速機構３００およびロックアップ制御弁１５８に供給される。
【００３８】
エンジン１１０には、水温センサ１５２、スロットル開度センサ１５４およびエンジン回転数センサ１５６が設けられている。自動変速機２００には、入力回転数センサ１６４、出力回転数センサ１６６および油温センサ１６８が設けられている。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００には、水温センサ１５２、スロットル開度センサ１５４、エンジン回転数センサ１５６、入力回転数センサ１６４、出力回転数センサ１６６および油温センサ１６８からの各信号が入力される。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、ロックアップ制御弁１５８に信号を出力して油圧を制御することにより、ロックアップクラッチ１２２の係合状態を制御する。
【００３９】
図２は、本発明の実施の形態に係る制御装置を備えた車両のドライブトレーンの構造を表わす。このドライブトレーンは、トルクコンバータ１２０と変速機構３００とから構成される。
【００４０】
図２を参照して、エンジン（図示しない）からのトルクは、入力軸１２６を介してトルクコンバータ１２０に入力される。このトルクコンバータ１２０にはロックアップクラッチ１２２が設けられ、その係合状態は予め定められた条件に基づいて制御される。トルクコンバータ１２０において伝達されたトルクは、タービンランナ１２４から変速機入力軸２０８に伝達され、自動変速機２００の変速機構３００に入力される。変速機構３００は、所定の条件が成立すると、その条件に応じた変速段を形成してトルクを伝達し、変速機出力軸２１０にそのトルクを出力する。
【００４１】
図３は、本発明の実施の形態に係る自動変速機２００が備える係合要素の作動表を表わす。「Ｃ０」〜「Ｃ３」および「Ｂ０」〜「Ｂ２」は摩擦係合要素である。「○」は、摩擦係合要素が係合の状態であることを表わす。自動変速機２００に入力されたトルクは、これらの摩擦係合要素を介して伝達される。「×」は、摩擦係合要素が解放の状態であることを表わす。たとえば、車両が４速（図３における「４ｔｈ」）を形成している場合、摩擦係合要素「Ｃ２」、「Ｂ０」および「Ｂ１」が係合の状態である。
【００４２】
図４を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置にて実行されるプログラムの制御構造を、フローチャートに基づいて説明する。
【００４３】
ステップ（以下「ステップ」をＳと表わす。）１０２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、各センサから入力された信号を読み込む。この信号は、スロットル開度、エンジン回転数、入力回転数、出力回転数、シフトポジションなどである。
【００４４】
Ｓ１０４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、ロックアップスリップ制御を実行しているか否かを判断する。この判断は、Ｓ１０２にて読み込まれた信号に基づいて行なわれる。ここで、ロックアップスリップ制御とは、車両がフューエルカット状態にて惰行走行中に、ロックアップクラッチ１２２のスリップ回転数差に基づいて、ロックアップクラッチ１２２の油圧をフィードバック制御することをいう。ロックアップスリップ制御が実行中であるとき（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。そうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理は終了する。
【００４５】
Ｓ１０６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、４速から３速へのダウンシフトの指示を検出したか否かを判断する。この判断は、たとえばＳ１０２にて読み込まれた信号から検出された車両の走行状態が４速の領域から３速の領域に移行したか否か、あるいはシフトポジションセンサの信号が４速から３速に切換えられたか否か等に基づいて行なわれる。ダウンシフトの指示を検出すると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。そうでないと（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理は終了する。
【００４６】
Ｓ１０８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、４速から３速へのダウンシフトのための油圧を制御する。すなわち、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、摩擦係合要素「Ｂ１」を解放するために排圧を開始し、摩擦係合要素「Ｃ１」を係合するために油圧の増加を開始する。この場合、摩擦係合要素「Ｂ１」の油圧は、摩擦係合要素「Ｃ１」の油圧の上昇に合わせて緩やかに低減される。摩擦係合要素「Ｃ１」の油圧は、係合ショックの発生を抑制するために、変速終了時まで緩やかに増加される。
【００４７】
Ｓ１１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、自動変速機２００の作動状態を検出する。この作動状態とは、入出力回転数、摩擦係合要素「Ｂ０」および「Ｃ１」の油圧、デューティソレノイド１６０に対するデューティ比などである。
【００４８】
Ｓ１１２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、Ｓ１１０において検出された作動状態に基づいて、目標スリップ回転数の変更を開始する条件（以下「開始条件」という。）が成立したか否かを判断する。この判断は、変速が開始しているか否か、変速進行度が所定の値以上であるか否か、イナーシャ相が開始しているか否か、係合側油圧が所定の値以上であるか否か、係合側デューティ比が所定の値を越えているか否か、係合側クラッチ容量が所定の値以上であるか否か等に基づいて行なわれる。なお、イナーシャ相とは、エンジン回転系の慣性力が変化する段階である。イナーシャ相が開始すると、自動変速機２００の入力回転数が変化し始める。開始条件が成立すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４に移される。そうでないと（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理はＳ１１０に移される。
【００４９】
Ｓ１１４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、Ｓ１１０において検出された作動状態（エンジン１１０の回転数ＮＥおよび自動変速機２００の入力回転数ＮＴ）に基づいて、ロックアップクラッチ１０８のスリップ回転数（＝ＮＴ−ＮＥ）を算出する。
【００５０】
Ｓ１１６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、Ｓ１１４において算出されたスリップ回転数（以下「算出スリップ回転数」という。）が予め定められた基準回転数以上であるか否かを判断する。この基準回転数は、たとえばロックアップクラッチを必要以上に係合させないための必要最小限のスリップ回転数である。算出スリップ回転数が基準回転数以上であるとき（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、処理はＳ１１８に移される。そうでないと（Ｓ１１６にてＮＯ）、処理はＳ１２０に移される。
【００５１】
Ｓ１１８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、算出スリップ回転数を目標スリップ回転数として設定する。これにより、スリップ回転数（すなわち、ロックアップスリップ制御における偏差）は０になる。
【００５２】
Ｓ１２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、基準回転数を目標スリップ回転数として設定する。これにより、ロックアップクラッチ１２２の油圧は基準回転数に応じた油圧に維持され、ロックアップクラッチ１２２の係合状態は一定の状態を維持する。
【００５３】
Ｓ１２２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、自動変速機２００の作動状態を検出する。この作動状態とは、入出力回転数、摩擦係合要素「Ｂ０」および「Ｃ１」の油圧、デューティソレノイド１６０に対するデューティ比などである。
【００５４】
Ｓ１２４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、Ｓ１２２において検出された作動状態に基づいて、目標スリップ回転数を定常惰行時の目標スリップ回転数（以下「定常目標回転数」という。）に収束させる条件（以下「収束条件」という。）が成立しているか否かを判断する。この判断は、変速が終了しているか否か、変速進行度が所定の値以上であるか否か、係合側油圧が所定の値以上であるか否か、係合側デューティ比が所定の値を越えているか否か、係合側クラッチ容量が所定の値以上であるか否か等に基づいて行なわれる。収束条件が成立していると（Ｓ１２４にてＹＥＳ）、処理はＳ１２６に移される。そうでないと（Ｓ１２４にてＮＯ）、処理はＳ１２２に移される。
【００５５】
Ｓ１２６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は、目標スリップ回転数を定常目標回転数まで漸近させる。目標スリップ回転数が定常目標回転数に到達すると、定常目標回転数が目標スリップ回転数として設定される。
【００５６】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本発明の実施の形態に係る制御装置が実現する動作を説明する。車両がフューエルカット状態にて惰行走行しているときに、自動変速機が４速から３速に変速する場合について説明する。
【００５７】
減速走行中の信号が読み込まれ（Ｓ１０２）、ロックアップスリップ制御が実行されている場合に（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００が４速から３速へのダウンシフトの指示を検出すると（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、ダウンシフトのための油圧の制御を開始する（Ｓ１０８）。
【００５８】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００が、自動変速機２００の入出力回転数および摩擦係合要素の作動油圧等の作動状態を検出する（Ｓ１１０）。開始条件が成立すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００はロックアップクラッチ１０８のスリップ回転数を算出する（Ｓ１１４）。算出スリップ回転数が基準回転数以上であるとき（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は算出スリップ回転数を目標スリップ回転数として設定する（Ｓ１１８）。ダウンシフトの進行に伴って自動変速機２００の入出力回転数あるいは摩擦係合要素の作動油圧などが検出され（Ｓ１２２）、収束条件が成立すると（Ｓ１２４にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は目標スリップ回転数を定常目標回転数まで緩やかに収束させる（Ｓ１２６）。その後、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１００は定常目標回転数を目標スリップ回転数として設定して、定常走行時におけるロックアップスリップ制御を継続する。
【００５９】
図５は、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両における特性値の推移を表わす。図５（Ａ）は、エンジン回転数ＮＥおよび自動変速機２００のタービン回転数ＮＴの推移を表わす。時刻Ｔ（１）にて、４速から３速へのダウンシフトの指示が出力される。タービン回転数ＮＴが変速の進行に伴って上昇し始めると、イナーシャ相が開始する（時刻Ｔ（２））。時刻Ｔ（３）にて、タービン回転数ＮＴが３速走行時の回転数に到達して変速は終了する。一方、エンジン回転数ＮＥは、イナーシャ相が開始した後に遅れて上昇し始める。時刻Ｔ（４）にて、エンジン回転数ＮＥは３速走行時の回転数に到達する。
【００６０】
図５（Ｂ）は、目標スリップ回転数および算出スリップ回転数の推移を表わす。算出スリップ回転数が目標スリップ回転数以上である場合、開始条件が成立すると判断され（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、算出スリップ回転数が目標スリップ回転数として設定される（時刻Ｔ（２））。その結果、目標スリップ回転数と算出スリップ回転数とは、時刻Ｔ（２）から時刻Ｔ（３）まで同じ回転数となる。時刻Ｔ（３）にて収束条件が成立すると（Ｓ１２４にてＹＥＳ）、目標スリップ回転数は定常目標回転数まで緩やかに収束する。このとき、ロックアップクラッチ１２２は所定の状態まで緩やかに係合する。
【００６１】
図５（Ｃ）は、摩擦係合要素の油圧（Ｂ１油圧、Ｃ１油圧）およびロックアップクラッチ１２２の油圧（ロックアップ油圧）の推移を表わす。ダウンシフトの指示（時刻Ｔ（１））に基づいて、Ｂ１油圧が低減され、Ｃ１油圧は緩やかに上昇する。時刻Ｔ（２）にて、Ｃ１油圧がトルクを伝達する程度まで上昇すると、Ｂ１油圧はさらに低減される。時刻Ｔ（２’）にて、摩擦係合要素「Ｂ１」は完全に解放される。
【００６２】
以上により、本発明の実施の形態に係る制御装置によると、車両がフューエルカット状態で惰行走行しているときにダウンシフトを検出した場合、所定の条件が成立すると、算出されたスリップ回転数がロックアップスリップ制御における目標スリップ回転数として設定される。ロックアップクラッチ１２２の油圧は一定に維持されるため、ロックアップクラッチ１２２は所定の係合状態を維持する。その結果、ロックアップクラッチ１２２が必要以上に係合することを防止するとともに、その係合によるショックの発生を抑制することができる。このとき、ロックアップクラッチの完全係合につながるような変速状況（たとえば、スリップ回転数が予め定められた回転数より小さくなる場合）では、ロックアップ油圧は一定とされないため、変速状況にかかわらずロックアップクラッチの完全係合を回避するという点で有利である。
【００６３】
さらに、ダウンシフトの実行中にロックアップクラッチ１２２を係合させないため、自動変速機２００の入力回転数が急に低下することを防止することができる。したがって、入力回転数は所定の時間内にダウンシフト後の回転数まで上昇できるため、その時間内にダウンシフトを完了することができる。これにより、フューエルカット状態にて減速走行している車両において、完全ロックアップの状態を回避し、ダウンシフトの遅延を防止し、さらにはショックの発生を抑制することができる、ロックアップクラッチの制御装置を提供することができる。
【００６４】
なお、ロックアップクラッチ１２２の係合状態を所定の状態を維持するために、所定の回転数をフィードバック制御における目標スリップ回転数の回転数として設定する処理（図４におけるＳ１１８およびＳ１２０）にかえて、算出スリップ回転数に基づいてロックアップクラッチ１２２の油圧を一定とする制御を実行してもよい。
【００６５】
すなわち、算出スリップ回転数が基準回転数以上であるとき（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、ロックアップ制御弁１５８を介してロックアップクラッチ１２２の油圧を一定とする制御を実行するようにしてもよい。これにより、ロックアップクラッチ１２２の係合状態を一定の状態に維持することができるため、ダウンシフトを遅延なく実行することができる。
【００６６】
また、算出スリップ回転数が基準回転数以上でないとき（Ｓ１１６にてＮＯ）、ロックアップクラッチ１２２の油圧を一定とする制御を中止するようにしてもよい。これにより、ロックアップクラッチ１２２が必要以上に係合した状態となることを回避できるため、係合ショックの発生を防止することができる。また、油圧一定制御を中止した場合、基準回転数を目標スリップ回転数として設定するようにしてもよい。
【００６７】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置の制御ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る制御装置を備えた車両のドライブトレーンの構造を表わす図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る自動変速機が備える係合要素の作動表である。
【図４】本発明の実施の形態に係る制御装置の制御構造を表わすフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両における特性値の推移を表わすタイムチャートである。
【図６】従来の制御装置を搭載した車両における特性値の推移を表わすタイムチャートである。
【符号の説明】
１００  ＥＣＴ＿ＥＣＵ、１２０  トルクコンバータ、１２２  ロックアップクラッチ、１２４  タービンランナ、１２６  入力軸、２０２  オイルポンプ、２０４  デューティソレノイド、２０８  変速機入力軸。
【図１】
2004162749.tif 000003
【図２】
2004162749.tif 000004
【図３】
2004162749.tif 000005
【図４】
2004162749.tif 000006
【図５】
2004162749.tif 000007
【図６】
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