(57)【要約】【課題】トルクコンバータのロックアップ機能を積極的に活用して燃料消費量を削減する。【解決手段】トルクコンバータの作動油温度Ｔａが比較的高い第１の所定の温度Ｔａｓ１以上であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。Ｔａｓ１以上であるときは、ロックアップを許可し（Ｓ１０８）、Ｔａｓ１未満であるときは、ロックアップを禁止する（Ｓ１０９）。ここで、Ｔａｓ１未満のときであっても、エンジン駆動走行状態にある場合は（Ｓ１０４）、作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１よりも低い第２の所定の温度Ｔａｓ２以上であることを条件にロックアップの禁止を解除し（Ｓ１０５）、ロックアップを最終的に許可する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロックアップクラッチを含んで構成されるトルクコンバータを備える自動変速機の制御装置であって、
トルクコンバータの作動油温度を検出する作動油温度検出手段と、
エンジンからの動力により走行するエンジン駆動走行状態にあるか、それ以外の惰性走行状態にあるかを判別する走行状態判別手段と、
検出したトルクコンバータの作動油温度が第１の所定の温度以上であるときにロックアップを許可し、検出したトルクコンバータの作動油温度がこの温度未満であるときにロックアップを禁止する第１のロックアップ許可判定手段と、
第１のロックアップ許可判定手段によりロックアップが禁止され、かつエンジン駆動走行状態にあるときにこのロックアップの禁止を解除するロックアップ禁止解除手段と、
ロックアップが許可されるか、あるいはロックアップの禁止が解除されたときにロックアップクラッチを締結させてロックアップを行い、ロックアップが禁止されたときにロックアップクラッチを解放させるロックアップ制御手段と、を含んで構成される自動変速機の制御装置。
【請求項２】
エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、
検出したエンジンの冷却水温度が所定の温度以上であるときにロックアップを許可し、検出したエンジンの冷却水温度がこの温度未満であるときにロックアップを禁止する第２のロックアップ許可判定手段と、を更に含んで構成され、
ロックアップ制御手段は、第２のロックアップ許可判定手段によりロックアップが許可され、かつ第１のロックアップ許可判定手段によりロックアップが許可され又はロックアップ禁止解除手段によりロックアップの禁止が解除されたときにのみロックアップを行う請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記第１の所定の温度よりも低い第２の所定の温度が設定され、
ロックアップ禁止解除手段は、検出したトルクコンバータの作動油温度がこの第２の所定の温度以上であるときにのみ、エンジン駆動走行状態にあることを条件にロックアップの禁止を解除する請求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
暖房の要求度合いを検出する手段を更に含んで構成され、
ロックアップ禁止解除手段は、検出した暖房の要求度合いに応じて第２の所定の温度を異ならせる請求項３に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項５】
冷房の要求度合いを検出する手段を更に含んで構成され、
ロックアップ禁止解除手段は、検出した冷房の要求度合いに応じて第２の所定の温度を異ならせる請求項３又は４に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項６】
電気負荷の大きさを検出する手段を更に含んで構成され、
ロックアップ禁止解除手段は、検出した電気負荷の大きさに応じて第２の所定の温度を異ならせる請求項３〜５のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
【請求項７】
車速を検出する手段を更に含んで構成され、
ロックアップ禁止解除手段は、第１のロックアップ許可判定手段によりロックアップが禁止され、かつ惰性走行状態にあるときに、検出した車速が所定の車速以上である場合は、ロックアップの禁止を解除する請求項１〜６のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
【請求項８】
冷房の要求度合いを検出する手段を更に含んで構成され、
第１のロックアップ許可判定手段は、検出した冷房の要求度合いに応じて第１の所定の温度を異ならせる請求項１〜７のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
【請求項９】
電気負荷の大きさを検出する手段を更に含んで構成され、
第１のロックアップ許可判定手段は、検出した電気負荷の大きさに応じて第１の所定の温度を異ならせる請求項１〜８のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
【請求項１０】
エンジンと、このエンジンを制御するエンジンコントローラと、自動変速機を制御する変速機コントローラとを備える自動車の自動変速機に適用され、作動油温度検出手段、走行状態判別手段、第１のロックアップ許可判定手段及びロックアップ禁止解除手段としての機能をエンジンコントローラに持たせた請求項１〜９のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
【請求項１１】
ロックアップクラッチを含んで構成されるトルクコンバータを備える自動変速機の制御装置であって、
トルクコンバータの作動油温度を検出する作動油温度検出手段と、
エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、
エンジンからの動力により走行するエンジン駆動走行状態にあるか、それ以外の惰性走行状態にあるかを判別する走行状態判別手段と、
検出したトルクコンバータの作動油温度が所定の温度以上であるときにロックアップを許可する一方、検出したトルクコンバータの作動油温度がこの温度未満であるときにロックアップを禁止する第１のロックアップ許可判定手段と、
検出したエンジンの冷却水温度が所定の温度以上であるときにロックアップを許可する一方、検出したエンジンの冷却水温度がこの温度未満であるときにロックアップを禁止する第２のロックアップ許可判定手段と、
第１及び第２のロックアップ許可判定手段のいずれもがロックアップを許可したときにロックアップクラッチを締結させてロックアップを行い、これらの手段のいずれかがロックアップを禁止したときにロックアップクラッチを解放させるロックアップ制御手段と、を含んで構成され、
第１のロックアップ許可判定手段は、判別した走行状態に応じて判定のための所定の温度を異ならせ、エンジン駆動走行状態にあるときの温度を惰性走行状態にあるときの温度よりも低く設定する自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の制御装置に関し、詳細には、自動変速機のトルクコンバータに備わるロックアップ機能の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機として、トルクコンバータを備えるものが知られている。典型的なトルクコンバータは、エンジンのクランク軸と結合したポンプインペラと、ギア列の入力軸と結合したタービンランナとを含んで構成される。エンジンが発生させたトルクを受けてポンプインペラが回転すると、エネルギーを与えられた作動油がタービンランナに流入し、これを回転させる。トルクコンバータは、このようにポンプインペラにつられてタービンランナが回転することで、入力トルクを所定のトルクに変換してギア列に出力する。
【０００３】
トルクコンバータとして、ロックアップクラッチを備えるものが知られている。ロックアップクラッチは、ギア列の入力軸と結合した環状のクラッチフェーシングを含んで構成される。ロックアップクラッチをトルクコンバータの作動油により作動させて締結させ、エンジンのクランク軸と、ギア列の入力軸とを結合する。ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータによれば、トルクコンバータにおけるスリップによるエネルギー損失を減らし、燃料消費量を削減することができる。
【０００４】
ロックアップクラッチを制御する技術として、次のものが知られている。すなわち、エンジンの冷却水温度を検出し、これが触媒の活性完了を示す所定の温度に達するまでは、ロックアップクラッチを解放させ、エンジン回転数を高く維持するものである（特許文献１）。ロックアップクラッチの締結によりエンジン回転数が低下し、触媒の活性化が遅れるのを防止することができる。また、トルクコンバータの作動油温度を検出し、これが作動油の粘性を考慮して設定した所定の温度未満であるときは、ロックアップクラッチの締結を禁止するものも知られている。作動油温度が低いときは、粘性の増大によりロックアップクラッチの作動応答性が低下し、設定通りの動作がなされないためである。特に、低油温時にロックアップクラッチを締結させた状態でブレーキがかけられると、ロックアップクラッチを介して制動力がエンジンに伝わり、エンジンストップに至るおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０７−１７４２２３号公報（段落番号００３５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トルクコンバータの作動油温度によりロックアップクラッチを制御する後者の技術には、次のような問題がある。すなわち、作動油温度が低いときであっても、アクセルペダルが踏み込まれるエンジン駆動走行状態にある場合は、エンジン自体が動力を発生させており、かつアクセルペダルが戻されてから、ブレーキペダルが踏み込まれて制動力が現に発生するまでに、ロックアップクラッチを解放させるのに充分な時間が確保される。このため、自動車がエンジン駆動走行状態にある場合は、ロックアップクラッチの作動応答性は低いもののエンジンストップに至るおそれがないので、触媒が未活性であるなどの他のデバイスに関する不都合がない限り、弊害なくロックアップクラッチを締結させることができる。上記の技術は、この点でロックアップクラッチによる燃料消費量の削減効果を損なうものであった。
【０００７】
本発明は、自動車がエンジン駆動走行状態にある場合は、トルクコンバータの作動油温度が低いときであっても積極的にロックアップを行い、燃料消費量を更に削減することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ロックアップクラッチを含んで構成されるトルクコンバータを備える自動変速機の制御装置を提供する。本発明に係る装置は、トルクコンバータの作動油温度を検出するとともに、エンジンからの動力により走行するエンジン駆動走行状態にあるか、それ以外の惰性走行状態にあるかを判別する。検出した作動油温度が所定の温度以上であるときは、ロックアップを許可し、ロックアップクラッチを締結させてロックアップを行う。他方、検出した作動油温度がこの温度未満であるときは、ロックアップを禁止し、ロックアップクラッチを解放させる。ここで、ロックアップが禁止されたときであっても、エンジン駆動走行状態にある場合は、このロックアップの禁止を解除してロックアップを行う。本発明に係る装置は、エンジンの冷却水温度を検出し、検出した冷却水温度が所定の温度以上であることを条件に、以上の制御によりロックアップを行うとよい。すなわち、触媒の活性化の観点からロックアップが許可されているときに、ロックアップクラッチの作動応答性の観点からロックアップが許可されるか、あるいはエンジン駆動走行状態にあることによりロックアップの禁止が解除された場合にのみロックアップを行うとよい。
【０００９】
本発明によれば、トルクコンバータの作動油温度が低いときであっても、エンジン駆動走行状態にある場合は、ロックアップの禁止を解除してロックアップを行うことで、エンジンストップ等の弊害なくロックアップを行う機会を増し、燃料消費量を削減することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、請求項１〜１０に記載した発明の実施形態としての、本発明の第１の実施形態に係る自動車の駆動系１の構成を示している。
【００１１】
この駆動系１は、動力源としてエンジン１１を備えている。エンジン１１が発生させたトルクをトルクコンバータ１２に入力し、これを所定のトルクに変換して無段変速機（歯車変速機であってもよい。）１３に出力するように構成している。また、無段変速機１３の出力によりディファレンシャル１４及び車軸１５ａ，１５ｂを駆動し、各車軸に結合した駆動輪１６ａ，１６ｂを回転させるように構成している。本実施形態では、トルクコンバータ１２及び無段変速機１３を含んで自動変速機が構成されるものとする。
【００１２】
トルクコンバータ１２は、エンジン１１のクランク軸１１１と結合したポンプインペラ１２１と、無段変速機１３の入力軸１３１と結合したタービンランナ１２２とを備え、ポンプインペラ１２１及びタービンランナ１２２の間にステータ１２３を備えている。また、トルクコンバータ１２は、ロックアップのためのロックアップクラッチ１２４を備えている。ロックアップによりエンジン１１のクランク軸１１１と、駆動輪１６ａ，１６ｂとが機械的に直結する。ポンプインペラ１２１と、トルクコンバータ１２のフロントカバー１２５とが結合しているため、ロックアップクラッチ１２４のクラッチフェーシング１２４ａをこのフロントカバー１２５に押し付けることで、ポンプインペラ１２１とタービンランナ１２２とが結合する。ロックアップクラッチ１２４の締結及び解放は、ロックアップソレノイド２１により制御する。ロックアップソレノイド２１を変速機コントローラ３１からの信号に応じて後述するように作動させ、ロックアップクラッチ１２４に対するアプライ圧力Ｐａ及びレリーズ圧力Ｐｒを制御する。アプライ圧力Ｐａとレリーズ圧力Ｐｒとの差圧に応じてロックアップクラッチ１２４が作動する。
【００１３】
変速機コントローラ３１は、運転者によるアクセルペダルの踏込量ＡＰＯを検出するアクセルセンサ５１からの信号、及び車速ＶＳＰを検出する車速センサ５２からの信号を入力する。変速機コントローラ３１は、入力したＡＰＯ及びＶＳＰに基づいて目標変速比ｔＲを演算し、無段変速機１３の変速比をこの目標変速比ｔＲに制御する。また、変速機コントローラ３１は、エンジンコントローラ４１からのロックアップの可否に関する信号、及び車速ＶＳＰに応じてロックアップクラッチ１２４を作動させる。すなわち、変速機コントローラ３１は、エンジンコントローラ４１によりロックアップが許可され、かつ車速ＶＳＰが通常のロックアップを行う際の所定の車速以上であるときに、ロックアップクラッチ１２４を締結させる。
【００１４】
エンジンコントローラ４１は、アクセルセンサ５１からの信号、及び車速センサ５２からの信号のほか、クランク角センサ５３からの信号（これに基づいてエンジン回転数Ｎｅを演算する。）、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅを検出する温度センサ５４からの信号、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａを検出する温度センサ５５からの信号、アイドルスイッチ５６からの信号、ブレーキスイッチ５７からの信号、暖房装置のブロアの吹出流量（以下「ブロア流量」という。）Ｑｂを検出する流量センサ５８からの信号、冷房装置のコンプレッサの吐出圧力（以下「コンプレッサ圧力」という。）ＰＤを検出する圧力センサ５９からの信号、及び電気負荷としての図示しないオルタネータの作動負荷（以下「オルタネータ負荷」という。）ＡＬＴを検出する負荷センサ６０からの信号を入力する。エンジンコントローラ４１は、入力した各種の信号をもとに運転状態に応じた燃料噴射量及び点火時期等を設定するとともに、ロックアップの可否を判断し、その結果である信号を変速機コントローラ３１に出力する。また、エンジンコントローラ４１は、自動車が惰性走行状態にあるときに、エンジンブレーキを発生させ、かつ燃料消費量を削減するため、燃料噴射量を０に設定する。
【００１５】
ここで、図２を参照してロックアップクラッチ１２４の作動原理について説明する。
ロックアップソレノイド２１は、変速機コントローラ３１からデューティ信号を入力し、一定のパイロット圧力Ｐｐをもとに、デューティに応じた信号圧力Ｐｓを発生させる。ロックアップ制御弁７１は、信号圧力Ｐｓ及びフィードバックされたレリーズ圧力Ｐｒを一方向から受けるとともに、バネ７１１の弾性力及びフィードバックされたアプライ圧力Ｐａを他方向から受ける。ロックアップ制御弁７１は、一定のライン圧力Ｐｌをもとに、信号圧力Ｐｓに応じたアプライ圧力Ｐａ及びレリーズ圧力Ｐｒの差圧を発生させる。アプライ圧力Ｐａがレリーズ圧力Ｐｒよりも大きいときに、クラッチフェーシング１２４ａがフロントカバー１２５に押し付けられ、ロックアップクラッチ１２４が締結する。
【００１６】
次に、ロックアップ制御について説明する。
図３は、ロックアップ許可判定ルーチンのフローチャートであり、エンジンコントローラ４１により実行される。
【００１７】
Ｓ１０１では、冷却水温度Ｔｅ、作動油温度Ｔａ、車速ＶＳＰ、アイドルスイッチ信号ＩＤＬＥ及びブレーキスイッチ信号ＢＲＫを読み込む。
Ｓ１０２では、冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓ以上であるか否かを判定する。Ｔｅｓ以上であるときは、Ｓ１０３へ進み、Ｔｅｓ未満であるときは、Ｓ１０９へ進む。所定の温度Ｔｅｓは、エンジン１１の排気系に備わる触媒の活性化が完了したことを示す値に設定する。
【００１８】
Ｓ１０３では、作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１以上であるか否かを判定する。Ｔａｓ１以上であるときは、Ｓ１０８へ進み、Ｔａｓ１未満であるときは、Ｓ１０４へ進む。第１の所定の温度Ｔａｓ１は、トルクコンバータ１２の作動油が充分に暖まり、ロックアップクラッチ１２４が安定に動作する状態にあることを示すものとして、比較的高い温度に設定する。
【００１９】
Ｓ１０４では、アイドルスイッチが入っているか否かを判定する。この判定は、アイドルスイッチ信号ＩＤＬＥにより行い、アイドルスイッチが入っているときは、Ｓ１０６へ進み、入っていないときは、Ｓ１０５へ進む。なお、アイドルスイッチは、アクセルペダルが完全に戻された状態で入るものとし、アイドルスイッチが入っていることは、自動車が惰性走行状態にあることを示し、アイドルスイッチが入っていないことは、エンジン１１が動力を発生させており、自動車がエンジン駆動走行状態にあることを示す。
【００２０】
Ｓ１０５では、作動油温度Ｔａが第２の所定の温度Ｔａｓ２以上であるか否かを判定する。Ｔａｓ２以上であるときは、Ｓ１０８へ進み、Ｔａｓ２未満であるときは、Ｓ１０９へ進む。第２の所定の温度Ｔａｓ２は、ロックアップクラッチ１２４の最低限の作動応答性を確保し得るものとして、第１の所定の温度Ｔａｓ１よりも低い温度に設定する。第２の所定の温度Ｔａｓ２は、たとえばエンジン駆動走行中に、急にブレーキがかけられたとしてもエンジンストップに至る前にロックアップクラッチ１２４を解放させることのできる作動応答性が得られる温度に設定する。
【００２１】
一方、Ｓ１０６では、車速ＶＳＰが所定の車速Ｖｓ以上であるか否かを判定する。Ｖｓ以上であるときは、Ｓ１０７へ進み、Ｖｓ未満であるときは、Ｓ１０９へ進む。所定の車速Ｖｓは、ロックアップが行われている状態でブレーキがかけられた場合にエンジンストップに至る前にロックアップクラッチ１２４を解放させるのに充分な時間が与えられるものとして、変速機コントローラ３１によるロックアップ判定に関する所定の車速よりも高い速度に設定する。
【００２２】
Ｓ１０７では、ブレーキスイッチが入っているか否かを判定する。この判定は、ブレーキスイッチ信号ＢＲＫにより行い、ブレーキスイッチが入っているときは、Ｓ１０９へ進み、入っていないときは、Ｓ１０８へ進む。
【００２３】
Ｓ１０８では、ロックアップを許可するため、ロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐを１に設定する。
Ｓ１０９では、ロックアップを禁止するため、ロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐを０に設定する。
【００２４】
図４は、第１の所定の温度Ｔａｓ１を設定するしきい温度設定ルーチンのフローチャートである。
Ｓ２０１では、コンプレッサ圧力ＰＤ及びオルタネータ負荷ＡＬＴを読み込む。
【００２５】
Ｓ２０２では、読み込んだＰＤ及びＡＬＴに基づいて第１のしきい温度補正値ＨＯＳ１を演算する。すなわち、コンプレッサ圧力ＰＤにより図５に示すテーブルを検索して補正値ＨＯＳ１ｐｄを読み出すとともに、オルタネータ負荷ＡＬＴにより図６に示すテーブルを検索して補正値ＨＯＳ１ａｌｔを読み出す。そして、読み出したＨＯＳ１ｐｄ及びＨＯＳ１ａｌｔを乗算し、第１のしきい温度補正値ＨＯＳ１を算出する。補正値ＨＯＳ１ｐｄは、大きな値のコンプレッサ圧力ＰＤに対応するものほど大きな値に設定し、補正値ＨＯＳ１ａｌｔは、大きな値のオルタネータ負荷ＡＬＴに対応するものほど大きな値に設定する。
【００２６】
Ｓ２０３では、第１のしきい温度基本値Ｔｂａｓｅ１に補正値ＨＯＳ１を乗算し、第１の所定の温度Ｔａｓ１を算出する。
図７は、第２の所定の温度Ｔａｓ２を設定するしきい温度設定ルーチンのフローチャートである。
【００２７】
Ｓ３０１では、ブロア流量Ｑｂ、コンプレッサ圧力ＰＤ及びオルタネータ負荷ＡＬＴを読み込む。
Ｓ３０２では、読み込んだＱｂ，ＰＤ及びＡＬＴに基づいて第２のしきい温度補正値ＨＯＳ２を演算する。すなわち、ブロア流量Ｑｂにより図８に示すテーブルを検索して補正値ＨＯＳ２ｑｂを読み出し、コンプレッサ圧力ＰＤにより図９に示すテーブルを検索して補正値ＨＯＳ２ｐｄを読み出し、オルタネータ負荷ＡＬＴにより図１０に示すテーブルを検索して補正値ＨＯＳ２ａｌｔを読み出す。そして、読み出したＨＯＳ２ｑｂ，ＨＯＳ２ｐｄ及びＨＯＳ２ａｌｔを乗算し、第２のしきい温度補正値ＨＯＳ２を算出する。補正値ＨＯＳ２ｑｂは、大きな値のブロア流量Ｑｂに対応するものほど大きな値に設定し、補正値ＨＯＳ２ｐｄは、大きな値のコンプレッサ圧力ＰＤに対応するものほど大きな値に設定し、補正値ＨＯＳ２ａｌｔは、大きな値のオルタネータ負荷ＡＬＴに対応するものほど大きな値に設定する。
【００２８】
Ｓ３０３では、第２のしきい温度基本値Ｔｂａｓｅ２に補正値ＨＯＳ２を乗算し、第２の所定の温度Ｔａｓ２を算出する。
次に、ロックアップ制御に関するエンジンコントローラ４１の動作をタイムチャートにより説明する。
【００２９】
図１１は、本実施形態によるものとの比較のため、走行状態に応じたロックアップの許可判定を含まない一般的なロックアップ制御による場合のものを示している。
【００３０】
エンジン１１が始動した時刻ｔ０から、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓに達する時刻ｔ２までの期間Ａにおいて、ロックアップは、触媒の活性促進のために禁止される。比較例では、このような冷却水温度Ｔｅによる許可判定に加え、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａによるロックアップの許可判定を行っており、時刻ｔ０から、作動油温度Ｔａが所定の温度Ｔａｓに達する時刻ｔ３までの期間Ｂにおいて、ロックアップは、ロックアップクラッチ１２４の応答性確保のために禁止される。冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓに達し、かつ作動油温度Ｔａも所定の温度Ｔａｓに達したときにロックアップが許可され、ロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐが１に設定される。一般的に冷却水温度Ｔｅと比較して作動油温度Ｔａの方の上昇が遅いため、ロックアップは、作動油温度Ｔａが所定の温度Ｔａｓに達する時刻ｔ３に許可されることになる。変速機コントローラ３１は、エンジンコントローラ４１からロックアップの許可を受けてロックアップソレノイド２１を制御し、車速ＶＳＰに応じてロックアップクラッチ１２４を締結させる。
【００３１】
図１２及び１３は、本実施形態に係るエンジンコントローラ４１による場合のタイムチャートを示している。
図１２は、時刻ｔ１２に車速ＶＳＰが比較的低い状態で惰性走行に移った場合のものである。
【００３２】
本実施形態では、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅによる比較例と同様のロックアップの許可判定に加え、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａによるロックアップの許可判定及びロックアップの禁止の解除判定を行う。前者の許可判定を第１の所定の温度Ｔａｓ１との比較により行い、後者の解除判定を第２の所定の温度Ｔａｓ２との比較により行う。図１２に示すように、冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓに達する時刻ｔ２に触媒の活性促進の観点からロックアップが許可され、作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１に達する時刻ｔ３にロックアップクラッチ１２４の応答性確保の観点からロックアップが許可される。ここで、冷却水温度Ｔｅと比較して作動油温度Ｔａの方の上昇が遅いとすれば、時刻ｔ３以前におけるロックアップは、原則として禁止される（Ｓ１０３）。しかしながら、本実施形態に係るロックアップ許可判定ルーチンは、禁止されたロックアップを走行状態に応じて解除する処理を含む（Ｓ１０４，１０５）。すなわち、作動油温度Ｔａに関して第１の所定の温度Ｔａｓ１よりも低い第２の所定の温度Ｔａｓ２が設定され、作動油温度Ｔａがこの第２の所定の温度Ｔａｓ２に達する時刻ｔ１１以降、アイドルスイッチが入っていないエンジン駆動走行時におけるロックアップの禁止が解除される。このため、本実施形態では、時刻ｔ１１以降の期間Ｃにおいて、冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓ以上であることを条件に、エンジン駆動走行状態にある時刻ｔ２〜ｔ１２の期間、及び時刻ｔ１３〜ｔ３の期間でロックアップが最終的に許可される。変速機コントローラ３１は、エンジンコントローラ４１からロックアップの最終的な許可を受け、車速ＶＳＰに応じてロックアップクラッチ１２４を締結させる。
【００３３】
図１３は、時刻ｔ１２に車速ＶＳＰが比較的高い状態で惰性走行に移った場合のタイムチャートである。
本実施形態では、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１に達しておらず、かつアイドルスイッチが入っている惰性走行時において、車速ＶＳＰが所定の車速Ｖｓ以上であるときは、ロックアップの原則的な禁止を解除する（Ｓ１０６）。このため、本実施形態では、惰性走行に移った時刻ｔ１２から、車速ＶＳＰが所定の車速Ｖｓに減じる時刻ｔ２１までの期間Ｄで更にロックアップが許可される。
【００３４】
本実施形態では、図３に示すフローチャートのＳ１０１のうち、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａを読み込む機能が作動油温度検出手段を、同フローチャートのＳ１０１のうち、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅを読み込む機能が冷却水温度検出手段を、同フローチャートのＳ１０４が走行状態判別手段を、同フローチャートのＳ１０３が第１のロックアップ許可判定手段を、同フローチャートのＳ１０２が第２のロックアップ許可判定手段を、同フローチャートのＳ１０５及び１０６がロックアップ禁止解除手段を、同フローチャートのＳ１０８及び１０９がロックアップ制御手段を構成する。
【００３５】
本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
第１に、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａと、第１の所定の温度Ｔａｓ１との比較によりロックアップが原則として禁止されたときであっても、自動車がエンジン駆動走行状態にある場合は、ロックアップの禁止を解除してロックアップを行うこととした。エンジン駆動走行状態にある場合は、エンジンが動力を発生させており、かつアクセルペダルが戻されてから、ブレーキペダルが踏み込まれて制動力が現に発生するまでに、ロックアップクラッチ１２４を解放させるのに充分な時間が確保される。このため、エンジン駆動走行状態にある場合にロックアップの禁止を解除することで、エンジンストップ等の弊害なくロックアップを行う機会を増し、燃料消費量を削減することができる。
【００３６】
第２に、エンジン駆動走行状態にある場合にロックアップを行う際に、作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１よりも低い第２の所定の温度Ｔａｓ２以上であり、ロックアップクラッチ１２４の最低限の作動応答性が確保されるときに限りロックアップを行うこととした。このため、エンジン駆動走行中に急にブレーキがかけられたとしても、ロックアップクラッチ１２４を良好に解放させ、エンジンストップを回避することができる。
【００３７】
第３に、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓ以上であることを前提に作動油温度Ｔａによるロックアップの許可判定を行い、冷却水温度Ｔｅが所定の温度Ｔｅｓ未満であるときは、作動油温度Ｔａによらずロックアップを禁止することとした。このため、エンジン１１の排気系に備わる触媒を早期に活性化させることができる。
【００３８】
第４に、第１の所定の温度Ｔａｓ１をコンプレッサ圧力ＰＤ及びオルタネータ負荷ＡＬＴに応じて変更し、コンプレッサ圧力ＰＤが高く又はオルタネータ負荷ＡＬＴが大きいときほど第１の所定の温度Ｔａｓ１を大きな値に設定することとした。このため、ロックアップに伴うエンジンストップを回避するとともに、冷房用コンプレッサの負荷等が大きいときは、ロックアップクラッチ１２４を解放させることにより減速感の過剰な増大を防止することができる。
【００３９】
第５に、第２の所定の温度Ｔａｓ２をブロア流量Ｑｂ、コンプレッサ圧力ＰＤ及びオルタネータ負荷ＡＬＴに応じて変更し、ブロア流量Ｑｂが多く、コンプレッサ圧力ＰＤが高く又はオルタネータ負荷ＡＬＴが大きいときほど第２の所定の温度Ｔａｓ２を大きな値に設定することとした。このため、ロックアップに伴うエンジンストップを回避するとともに、暖房用ブロアの負荷等が大きいときは、ロックアップクラッチ１２４を解放させることによりエンジン回転数を高く維持し、暖房等の必要な機能を確保することができる。
【００４０】
第６に、作動油温度Ｔａが第１の所定の温度Ｔａｓ１未満であり、かつ惰性走行状態にあるとしても、車速ＶＳＰが所定の車速Ｖｓ以上であるときに限りロックアップを行うこととした。このような高速時は、ブレーキペダルが踏み込まれてからでもエンジンストップに至る前にロックアップクラッチ１２４を解放させることが可能であるので、エンジンストップ等の弊害なくロックアップを行う機会を更に増すことができる。
【００４１】
第７に、本発明の作動油温度検出手段、走行状態判別手段、第１のロックアップ許可判定手段及びロックアップ禁止解除手段としての機能をエンジンコントローラ４１に持たせ、ロックアップの許可判定に関する処理をエンジンコントローラ４１に集中させることとした。このため、制御系の構成を簡素化することができるとともに、他の制御との連携を持たせることも容易となる。
【００４２】
次に、請求項１１に記載した発明の実施形態としての、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る自動車の駆動系の構成は、図１及び２に示すものと同様である。
【００４３】
図１４は、本実施形態に係るロックアップ許可判定ルーチンのフローチャートであり、エンジンコントローラ４１により実行される。
Ｓ４０１では、冷却水温度Ｔｅ、作動油温度Ｔａ、車速ＶＳＰ、アイドルスイッチ信号ＩＤＬＥ及びブレーキスイッチ信号ＢＲＫを読み込む。
【００４４】
Ｓ４０２では、冷却水温度Ｔｅが触媒の活性化が完了したことを示す所定の温度Ｔｅｓ以上であるか否かを判定する。Ｔｅｓ以上であるときは、Ｓ４０３へ進み、Ｔｅｓ未満であるときは、Ｓ４０９へ進む。
【００４５】
Ｓ４０３では、アイドルスイッチが入っているか否かを判定する。アイドルスイッチが入っているときは、惰性走行状態にあるとしてＳ４０５へ進み、アイドルスイッチが入っていないときは、エンジン駆動走行状態にあるとしてＳ４０４へ進む。
【００４６】
Ｓ４０４では、作動油温度Ｔａが所定の駆動時温度Ｔａｓｄ以上であるか否かを判定する。Ｔａｓｄ以上であるときは、Ｓ４０８へ進み、Ｔａｓｄ未満であるときは、Ｓ４０９へ進む。駆動時温度Ｔａｓｄは、先に述べた第２の所定の温度Ｔａｓ２と同じ性質のものであり、次の惰性時温度Ｔａｓｃよりも低い温度に設定する。
【００４７】
Ｓ４０５では、作動油温度Ｔａが所定の惰性時温度Ｔａｓｃ以上であるか否かを判定する。Ｔａｓｃ以上であるときは、Ｓ４０８へ進み、Ｔａｓｃ未満であるときは、Ｓ４０６へ進む。惰性時温度Ｔａｓｃは、先に述べた第１の所定の温度Ｔａｓ１と同じ性質のものである。
【００４８】
Ｓ４０６では、車速ＶＳＰが所定の車速Ｖｓ以上であるか否かを判定する。Ｖｓ以上であるときは、Ｓ４０７へ進み、Ｖｓ未満であるときは、Ｓ４０９へ進む。
【００４９】
Ｓ４０７では、ブレーキスイッチが入っているか否かを判定する。ブレーキスイッチが入っているときは、Ｓ４０９へ進み、入っていないときは、Ｓ４０８へ進む。
【００５０】
Ｓ４０８では、ロックアップを許可するため、ロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐを１に設定する。
Ｓ４０９では、ロックアップを禁止するため、ロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐを０に設定する。
【００５１】
本実施形態では、図１４に示すフローチャートのＳ４０１のうち、トルクコンバータ１２の作動油温度Ｔａを読み込む機能が作動油温度検出手段を、同フローチャートのＳ４０１のうち、エンジン１１の冷却水温度Ｔｅを読み込む機能が冷却水温度検出手段を、同フローチャートのＳ４０３が走行状態判別手段を、同フローチャートのＳ４０４及び４０５が第１のロックアップ許可判定手段を、同フローチャートのＳ４０２が第２のロックアップ許可判定手段を、同フローチャートのＳ４０８及び４０９がロックアップ制御手段を構成する。
【００５２】
本実施形態によれば、第１の実施形態に関して述べた第１〜７の各効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る自動車の駆動系の構成
【図２】同上実施形態に係るロックアップクラッチの作動原理
【図３】同上実施形態に係るロックアップ許可判定ルーチンのフローチャート
【図４】第１のしきい温度設定ルーチンのフローチャート
【図５】第１のしきい温度補正値ＨＯＳ１のコンプレッサ圧力補正項ＨＯＳ１ｐｄのテーブル
【図６】第１のしきい温度補正値ＨＯＳ１のオルタネータ負荷補正項ＨＯＳ１ａｌｔのテーブル
【図７】第２のしきい温度設定ルーチンのフローチャート
【図８】第２のしきい温度補正値ＨＯＳ２のブロア流量補正項ＨＯＳ２ｑｂのテーブル
【図９】第２のしきい温度補正値ＨＯＳ２のコンプレッサ圧力補正項ＨＯＳ２ｐｄのテーブル
【図１０】第２のしきい温度補正値ＨＯＳ２のオルタネータ負荷補正項ＨＯＳ２ａｌｔのテーブル
【図１１】走行状態に応じたロックアップの禁止の解除を含まない場合のロックアップ許可判定フラグＦｌｕｐの動きを示すタイムチャート
【図１２】低速時に惰性走行に移った場合の本発明に係るフラグＦｌｕｐの動きを示すタイムチャート
【図１３】高速時に惰性走行に移った場合の本発明に係るフラグＦｌｕｐの動きを示すタイムチャート
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るロックアップ許可判定ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
１…駆動系、１１…エンジン、１２…トルクコンバータ、１３…無段変速機、１４…ディファレンシャル、１５ａ，１５ｂ…車軸、１６ａ，１６ｂ…駆動輪、２１…ロックアップソレノイド、３１…変速機コントローラ、４１…エンジンコントローラ、５１…クランク角センサ、５２…アクセルセンサ、５３…車速センサ、５４…冷却水温度センサ、５５…作動油温度センサ、５６…アイドルスイッチ、５７…ブレーキスイッチ、５８…ブロア流量センサ、５９…コンプレッサ圧力センサ、６０…オルタネータ負荷センサ、７１…ロックアップ制御弁、７１１…バネ、１１１…クランク軸、１２１…ポンプインペラ、１２２…タービンランナ、１２３…ステータ、１２４…ロックアップクラッチ、１２５…フロントカバー、１３１…無段変速機の入力軸、１３２…無段変速機の出力軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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