(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン、変速機、エンジンと変速機との間に介装された流体式動力伝達装置、及び前記流体式動力伝達装置に設けられたロックアップクラッチを備える車両に搭載され、前記ロックアップクラッチのスリップ量を制御することによって前記流体式動力伝達装置の入力軸と出力軸の回転数の差である差回転数を制御するロックアップクラッチのスリップ制御装置であって、
前記エンジンの出力トルク、前記流体式動力伝達装置のトルク容量、及び前記エンジンのイナーシャトルクに基づき前記差回転数の目標値である目標差回転数を実現するための前記ロックアップクラッチの目標油圧指令値を逐次算出し、前記車両が減速している時に前記ロックアップクラッチのスリップ量を制御する減速フレックスロックアップ制御を実施している際に加速要求を受け付けた場合、前記減速フレックスロックアップ制御を実施している際の目標油圧指令値に前記ロックアップクラッチの目標油圧指令値を保持し、逐次算出された目標油圧指令値が保持している目標油圧指令値を超えた場合に目標油圧指令値の保持を解除することを特徴とするロックアップクラッチのスリップ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロックアップクラッチのスリップ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する流体式動力伝達装置の入出力部材間を直結可能なロックアップクラッチを備えた車両において、ロックアップクラッチのスリップ量を制御することによって、流体式動力伝達装置の入力軸と出力軸の回転数の差（以下、差回転数と表記）を制御するロックアップクラッチのスリップ制御装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６９１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のロックアップクラッチのスリップ制御装置では、車両が減速中である時にロックアップクラッチのスリップ量を制御する減速フレックスロックアップ制御及び車両が加速中である時にロックアップクラッチのスリップ量を制御する加速フレックスロックアップ制御のいずれの制御においても、ロックアップクラッチのトルク容量の油圧指令値は正の値になっている。すなわち、油圧指令値は、減速フレックスロックアップ制御及び加速フレックスロックアップ制御のいずれの制御においても、目標とする流体式動力伝達装置の差回転数（以下、目標差回転数と表記）の絶対値に対応した値になっている。
【０００５】
このため、従来のロックアップクラッチのスリップ制御装置では、目標差回転数が負の値に設定される減速フレックスロックアップ制御から目標差回転数が正の値に設定される加速フレックスロックアップ制御に移行する場合、油圧指令値は一旦低下する。この結果、減速フレックスロックアップ制御から加速フレックスロックアップ制御に移行する際、ロックアップクラッチが一旦解放されることによって、油圧指令値に対する応答遅れが発生し、加速要求に対する応答性が低下する。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、減速フレックスロックアップ制御から加速フレックスロックアップ制御に移行する際に加速要求に対する応答性が低下することを抑制可能なロックアップクラッチのスリップ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るロックアップクラッチのスリップ制御装置は、エンジン、変速機、エンジンと変速機との間に介装された流体式動力伝達装置、及び前記流体式動力伝達装置に設けられたロックアップクラッチを備える車両に搭載され、前記ロックアップクラッチのスリップ量を制御することによって前記流体式動力伝達装置の入力軸と出力軸の回転数の差である差回転数を制御するロックアップクラッチのスリップ制御装置であって、前記エンジンの出力トルク、前記流体式動力伝達装置のトルク容量、及び前記エンジンのイナーシャトルクに基づき前記差回転数の目標値である目標差回転数を実現するための前記ロックアップクラッチの目標油圧指令値を逐次算出し、前記車両が減速している時に前記ロックアップクラッチのスリップ量を制御する減速フレックスロックアップ制御を実施している際に加速要求を受け付けた場合、前記減速フレックスロックアップ制御を実施している際の目標油圧指令値に前記ロックアップクラッチの目標油圧指令値を保持し、逐次算出された目標油圧指令値が保持している目標油圧指令値を超えた場合に目標油圧指令値の保持を解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るロックアップクラッチのスリップ制御装置によれば、減速フレックスロックアップ制御から加速フレックスロックアップ制御に移行する際に流体式動力伝達装置の目標差回転数が負の値から正の値に転じることによるロックアップクラッチの係合油圧の落ち込みを回避できるので、減速フレックスロックアップ制御から加速フレックスロックアップ制御に移行する際に加速要求に対する応答性が低下することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態であるスリップ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、従来及び本発明の一実施形態であるスリップ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】図４は、従来及び本発明の一実施形態であるスリップ制御処理の効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置について説明する。
【００１１】
〔車両の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置が適用される車両の構成について説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置が適用される車両の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置が適用される車両１は、エンジン２、変速機３、トルクコンバータ４、及びロックアップクラッチ５を主な構成要素として備えている。
【００１３】
エンジン２は、例えば気筒内に噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。なお、図中の符号ne,Teはそれぞれ、エンジン２の回転数（以下、エンジン回転数）及び出力トルクを表している。
【００１４】
変速機３は、トルクコンバータ４の出力トルク（トルク容量）Ttcとロックアップクラッチ５の出力トルク（トルク容量）Tluとの和である出力トルクTtを変速した後、図示しない駆動輪に伝達する。変速機３としては、自動変速機（Automatic Transmission : AT）や無段変速機（Continuously Variable Transmission : CVT）等を例示できる。なお、図中の符号ntは、変速機３の入力軸（トルクコンバータ４の出力軸）の回転数であるタービン回転数を表している。
【００１５】
トルクコンバータ４は、エンジン２のクランク軸２ａに連結された入力回転部材に相当するポンプ翼車４ａ及びタービン軸３ａを介して変速機３に連結された出力回転部材に相当するタービン翼車４ｂを備え、流体を介して動力伝達を行う流体動力伝達装置である。本実施形態では、エンジン２と変速機３との間にトルクコンバータ４を配置したが、トルクコンバータ４の代わりにフルードカップリング等の流体式動力伝達装置を配置してもよい。なお、図中の符号Te1は、トルクコンバータ４の入力トルクを表している。
【００１６】
ロックアップクラッチ５は、その完全係合によってトルクコンバータ４の入力側と出力側とを機械的に直結し、トルクコンバータ４のポンプ翼車４ａとタービン翼車４ｂとによる流体動力伝達機能を無効化させるものである。ロックアップクラッチ５は、ロックアップクラッチのスリップ制御装置による制御によって、その係合状態が解放状態、スリップ係合状態（半係合状態）、及び完全係合状態の間で制御されるように構成されている。なお、図中の符号Te2は、ロックアップクラッチ５の入力トルクを表している。
【００１７】
〔ロックアップクラッチのスリップ制御装置の構成〕
次に、図１を参照して、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置の構成について説明する。
【００１８】
図１に示すように、本発明の一実施形態であるロックアップクラッチのスリップ制御装置１０（以下、制御装置１０と略記）は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の情報処理装置によって構成され、情報処理装置内部のＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置が記憶部に記憶されているコンピュータプログラムを実行することによって各種処理を実行する。
【００１９】
具体的には、制御装置１０は、ロックアップクラッチ５のスリップ量を制御することによって、トルクコンバータ４の入力軸と出力軸の回転数の差（以下、差回転数と表記）を制御する。詳しくは、制御装置１０は、車両１が減速中である時にロックアップクラッチのスリップ量を制御することによってトルクコンバータ４の差回転数を制御する減速フレックスロックアップ制御、及び車両１が加速中である時にロックアップクラッチのスリップ量を制御することによってトルクコンバータ４の差回転数を制御する加速フレックスロックアップ制御を実行する。
【００２０】
また、制御装置１０にはアクセル開度センサ１１が接続されており、アクセル開度センサ１１によって検出された車両１のアクセルペダルの開度を示す電気信号が制御装置１０に入力されるようになっている。
【００２１】
このような構成を有する制御装置１０は、以下に示すスリップ制御処理を実行することによって、減速フレックスロックアップ制御から加速フレックスロックアップ制御に移行する際に加速要求に対する応答性が低下することを抑制する。以下、図２から図４を参照して、本発明の一実施形態であるスリップ制御処理を実行する際の制御装置１０の動作について説明する。
【００２２】
〔スリップ制御処理〕
図２は、本発明の一実施形態であるスリップ制御処理の流れを示すフローチャートである。図３は、従来及び本発明の一実施形態であるスリップ制御処理を説明するためのタイミングチャートである。図４は、従来及び本発明の一実施形態であるスリップ制御処理の効果を説明するための図である。
【００２３】
図２に示すフローチャートは、減速フレックスロックアップ制御が開始されたタイミングで開始となり、スリップ制御処理はステップＳ１の処理に進む。このスリップ制御処理は、減速フレックスロックアップ制御が実施されている間、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００２４】
ステップＳ１の処理では、制御装置１０が、アクセル開度センサ１１からの出力信号に基づいてアクセルペダルが操作されたか否かを判別する。判別の結果、アクセルペダルが操作された場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御装置１０は、加速フレックスロックアップ制御又はロックアップクラッチ５を完全に係合させる完全ロックアップ制御への移行指示がなされたと判断し、スリップ制御処理をステップＳ２の処理に進める。一方、アクセルペダルが操作されていない場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、制御装置１０は一連のスリップ制御処理を終了する。
【００２５】
ステップＳ２の処理では、制御装置１０が、トルクコンバータ４の差回転数の目標値を実現するためのロックアップクラッチ５のトルク容量Tluの目標値に対応する目標油圧指令値u（指示圧）を算出する。具体的には、ロックアップクラッチ５のトルク容量Tluは、エンジン２の出力トルクTe及び回転数neと、エンジン２のイナーシャトルクIeと、トルクコンバータ４のトルク容量Ttcとを用いて以下に示す数式（１）のように表される。そこで、制御装置１０は、エンジン２の回転数neの時間微分値を目標角加速度として設定し、トルクコンバータ４のトルク容量Ttcを速度比から求められるトルク容量として算出し、数式（１）を用いてロックアップクラッチ５のトルク容量Tluの目標値を算出し、算出されたロックアップクラッチ５のトルク容量Tluの目標値に対応する目標油圧指令値u（指示圧）を算出する。なお、トルクコンバータ４のトルク容量Ttcの応答遅れを時定数Tの１次遅れとすると、ロックアップクラッチ５のトルク容量Tluは時間tに対して以下に示す数式（２）のように変化する。ここで、数式（２）中のCは、実験により求められるトルクコンバータ４の静的な容量係数を表している。従って、トルクコンバータ４のトルク容量Ttcの応答遅れを考慮する場合には、数式（２）を用いてロックアップクラッチ５のトルク容量Tluの目標値を算出するとよい。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、スリップ制御処理はステップＳ３の処理に進む。
【００２６】
【数１】
0006358137.tif 000002
【数２】
0006358137.tif 000003
【００２７】
ステップＳ３の処理では、制御装置１０が、ステップＳ２の処理において算出された目標油圧指令値u（指示圧）が前回のスリップ制御処理において算出された目標油圧指令値u（前回値）より小さいか否かを判別する。判別の結果、ステップＳ２の処理において算出された目標油圧指令値uが前回のスリップ制御処理における目標油圧指令値uより小さい場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ５の処理に進める。一方、ステップＳ２の処理において算出された目標油圧指令値uが前回のスリップ制御処理における目標油圧指令値uより小さくない場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ４の処理に進める。
【００２８】
ステップＳ４の処理では、制御装置１０が、目標油圧指令値u（指示圧）をステップＳ２の処理において算出された目標油圧指令値uに更新する。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、一連のスリップ制御処理は終了する。
【００２９】
ステップＳ５の処理では、制御装置１０が、目標油圧指令値u（指示圧）を前回のスリップ制御処理における目標油圧指令値uに保持すると共に、所定時間を計測するためのタイマによる計時処理を開始する。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、スリップ制御処理はステップＳ６の処理に進む。
【００３０】
ステップＳ６の処理では、制御装置１０が、タイマのカウント値に基づいて目標油圧指令値uを保持してから所定時間が経過したか否かを判別する。判別の結果、目標油圧指令値uを保持してから所定時間が経過した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ７の処理に進める。一方、目標油圧指令値uを保持してから所定時間が経過していない場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ２の処理に戻す。
【００３１】
ステップＳ７の処理では、制御装置１０が、目標油圧指令値uが所定の傾きで低下するように目標油圧指令値uを所定値だけ減少させる。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、スリップ制御処理はステップＳ８の処理に進む。
【００３２】
ステップＳ８の処理では、制御装置１０が、ステップＳ２の処理と同じ処理によって目標油圧指令値u（指示圧）を算出する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、スリップ制御処理はステップＳ９の処理に進む。
【００３３】
ステップＳ９の処理では、制御装置１０が、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uがステップＳ８の処理において算出された目標油圧指令値uより大きいか否かを判別する。判別の結果、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uがステップＳ８の処理において算出された目標油圧指令値uより大きい場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ１０の処理に進める。一方、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uがステップＳ８の処理において算出された目標油圧指令値uより大きくない場合には（ステップＳ９：Ｎｏ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ１１の処理に進める。
【００３４】
ステップＳ１０の処理では、制御装置１０が、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uが下限値以下であるか否かを判別する。判別の結果、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uが下限値以下である場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、制御装置１０は一連のスリップ制御処理を終了する。一方、ステップＳ７の処理において減少させた目標油圧指令値uが下限値より大きい場合には（ステップＳ１０：Ｎｏ）、制御装置１０はスリップ制御処理をステップＳ７の処理に戻す。
【００３５】
ステップＳ１１の処理では、制御装置１０が、アクセル開度センサ１１の出力信号に基づいて、アクセルペダルの操作量がゼロ（アクセルＯＦＦ）になるまで目標油圧指令値uをステップＳ８の処理において算出された目標油圧指令値uに更新する。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、一連のスリップ制御処理は終了する。
【００３６】
従来のスリップ制御処理では、図３（I）に示すように、アクセル開度の増加（時間ｔ＝ｔ１）に応じてトルクコンバータ４の目標差回転数が負である減速フレックスロックアップ制御からトルクコンバータ４の目標差回転数が正である加速フレックスロックアップ制御に移行する場合、ロックアップクラッチ５の油圧指令値（ロックアップ指示圧）は一旦低下する（図３（ｄ），図４（ａ）参照）。このため、ロックアップクラッチ５が一旦解放されることによって、油圧指令値に対する応答遅れが発生し、加速要求に対する応答性が低下する。この結果、エンジン回転数の吹きやトルクショックが発生する（図３（ｂ），（ｃ）参照）。
【００３７】
これに対して、本発明の一実施形態であるスリップ制御処理では、図３（II）に示すように、アクセル開度の増加（時間ｔ＝ｔ１）に応じてトルクコンバータ４の目標差回転数が負である減速フレックスロックアップ制御からトルクコンバータ４の目標差回転数が正である加速フレックスロックアップ制御に移行する場合、制御装置１０が、ロックアップクラッチ５の油圧指令値（ロックアップ指示圧）を保持することによって、ロックアップクラッチ５の油圧指令値を低下させないようにし（図３（ｄ），図４（ｂ）参照）、所定時間経過後にロックアップクラッチ５の油圧指令値を低下させている。このため、ロックアップクラッチ５が一旦解放されることなく、エンジン回転数の吹きやトルクショックが発生することを抑制できる（図３（ｂ），（ｃ）参照）。
【００３８】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
１  車両
２  エンジン
３  変速機
４  トルクコンバータ
５  ロックアップクラッチ
１０  制御装置
１１  アクセル開度センサ
【図１】
0006358137.tif 000004
【図２】
0006358137.tif 000005
【図３】
0006358137.tif 000006
【図４】
0006358137.tif 000007