(57)【要約】【課題】スリップ制御中にロックアップクラッチが意図せず締結してしまった場合にロックアップクラッチを速やかにスリップ状態へ戻すことを目的とする。【解決手段】  本発明のトルクコンバータのスリップ制御装置は、スリップ回転速度を目標スリップ回転速度に一致させるように制御中にスリップ回転速度が目標スリップ回転速度より小さい第１の所定値を下回ったとき（Ｓ４、Ｓ８）、ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御する（Ｓ１６〜Ｓ１９）。【選択図】図３
2007071276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を車両の駆動力系へ流体を介して伝達する、入力要素と出力要素とを締結することができるロックアップクラッチを有するトルクコンバータのスリップ制御装置において、
前記入力要素と前記出力要素との回転速度差であるスリップ回転速度を演算するスリップ回転速度演算手段と、
前記車両の運転状態に基づいて前記スリップ回転速度の目標値である目標スリップ回転速度を演算する目標スリップ回転速度演算手段と、
前記スリップ回転速度を前記目標スリップ回転速度に一致させるように前記ロックアップクラッチの締結力を制御するスリップ制御手段と、
前記スリップ制御手段実行中に、前記スリップ回転速度が前記目標スリップ回転速度より小さい第１の所定値を下回ったとき、前記ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御する締結力制御手段と、
を備えることを特徴とするトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項２】
前記締結力制御手段は、前記スリップ制御手段実行中に、前記スリップ回転速度が前記第１の所定値より小さい状態で第１の所定時間経過したとき、前記ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御することを特徴とする請求項１に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項３】
前記締結力制御手段は、前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させることで前記ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御することを特徴とする請求項１または２に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項４】
前記締結力制御手段は、前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させるとき、上昇時点における前記目標スリップ回転速度だけ上昇させることを特徴とする請求項３に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項５】
前記締結力制御手段は、前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させるとき、前記スリップ回転速度の変化率が高いほどより大きく上昇させることを特徴とする請求項４に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項６】
前記締結力制御手段は、前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させるとき、前記ロックアップクラッチのヒステリシス特性に基づいて上昇させることを特徴とする請求項４または５に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項７】
前記締結力制御手段によって前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させた後に前記スリップ回転速度が前記第１の所定値より大きい第２の所定値を上回るとき、前記締結力制御手段によって前記目標スリップ回転速度を上昇させることを中止して、前記目標スリップ回転速度を再演算してから前記スリップ制御を再開することを特徴とする請求項３から６までのいずれか１項に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項８】
前記締結力制御手段によって前記目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させるように制御してから第２の所定時間経過しても前記スリップ回転速度が前記第２の所定値を上回らないとき、前記締結力制御手段によって前記目標スリップ回転速度を上昇させることを中止して、前記目標スリップ回転速度を再演算してから前記スリップ制御を再開することを特徴とする請求項７に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項９】
前記エンジンのトルク及び前記目標スリップ回転速度に基づいて前記ロックアップクラッチが伝達するトルクであるロックアップ容量の指令値を演算するロックアップ容量指令値演算手段をさらに備え、
前記締結力制御手段は、前記ロックアップ容量の指令値をステップ状に低下させることで前記ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御することを特徴とする請求項１または２に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項１０】
前記目標スリップ回転速度に基づいて前記流体の伝達トルクであるコンバータトルクを演算するコンバータトルク演算手段をさらに備え、
前記ロックアップ容量指令値をステップ状に低下させる低下量は、前記コンバータトルクであることを特徴とする請求項９に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項１１】
前記締結力制御手段は、前記ロックアップ容量指令値をステップ状に低下させるように制御してから第３の所定時間だけ前記ロックアップ容量指令値を一定に保持することを特徴とする請求項９または１０に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項１２】
前記締結力制御手段によって前記ロックアップ容量指令値をステップ状に低下させた後に前記スリップ回転速度が第３の所定値を上回るとき、前記締結力制御手段によって前記ロックアップ容量指令値を低下させることを中止して、前記ロックアップ容量指令値を再演算してから前記スリップ制御を再開することを特徴とする請求項９から１１までのいずれか１項に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【請求項１３】
前記締結力制御手段によって前記ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御した後、第４の所定時間経過しても前記スリップ回転速度が前記第３の所定値を上回らないとき、前記締結力制御手段によって前記ロックアップ容量指令値を低下させることを中止して、前記ロックアップ容量指令値を再演算してから前記スリップ制御を再開することを特徴とする請求項１２に記載のトルクコンバータのスリップ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトルクコンバータに関するものであり、特にロックアップクラッチの締結状態がスリップ状態のときの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機を含む自動変速機の駆動力伝達系に挿入されたトルクコンバータのロックアップ制御装置は、トルクコンバータのすべりに起因する燃費の悪化を低減するために、トルク増大作用や変速機のショック吸収機能を必要としない運転領域において、トルクコンバータの入出力要素間をロックアップクラッチを用いて直結状態とする。これをロックアップモードと称呼し、このほかに入出力要素間を完全解放し、流体を介してトルク伝達を行うコンバータモードと、ロックアップクラッチを半締結状態とし、所定のスリップ状態を維持するスリップモードの合わせて３つのモードを備え、車両の運転状態により適宜切り換えられる。そして、このモードの切り換えは、ロックアップ差圧を変化させる事により行い、最小圧の場合はコンバータモード、最大圧の場合はロックアップモードとなる。
【０００３】
このようなトルクコンバータにおいて、エンジントルクから目標スリップ回転相当のコンバータトルクを差し引くことにより、目標スリップ回転速度を実現するのに必要なロックアップ容量を算出し、これを差圧指令値に変換することで実スリップ回転速度が目標スリップ回転速度に一致するようにスリップ制御を行う技術が特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平１１−８２７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、運転者がアクセル踏込み量を低下させることにより、ロックアップ容量がエンジントルクの変化に追従できなくなった場合には、実スリップ回転速度が目標スリップ回転速度よりも低下してロックアップ容量が過剰になりロックアップクラッチが締結する可能性がある。
【０００５】
また、ロックアップクラッチがほぼ締結状態の領域では、ロックアップクラッチの締結力にヒステリシス特性があるので、指令値に対して実締結力が線形に動作しない不感帯が存在する場合がある。この場合にはロックアップクラッチの締結力を緩やかに操作しても実締結力は変化せずスリップ回転速度を線形に制御できない可能性がある。
【０００６】
本発明は、スリップ制御中にロックアップクラッチが意図せず締結してしまった場合にロックアップクラッチを速やかにスリップ状態へ戻すことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のトルクコンバータのスリップ制御装置は、スリップ回転速度を目標スリップ回転速度に一致させるように制御中にスリップ回転速度が目標スリップ回転速度より小さい第１の所定値を下回ったとき、ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるように制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、スリップ制御中にロックアップクラッチが意図せず締結状態となったと判断できるとき、ロックアップクラッチの締結力をステップ状に低下させるので、ロックアップクラッチの締結状態をスリップ状態に速やかに戻すことができる。また、ロックアップクラッチの締結力に対するヒステリシス特性が存在しても、締結力を線形に制御できる領域に速やかに移行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は本発明におけるトルクコンバータのスリップ制御装置のシステム構成概略図である。
【００１０】
トルクコンバータ１は、エンジン１４と変速機１５との間に介装され、エンジン１４の駆動力を流体を介して変速機１５に伝達する。変速機１５は自動変速機であり、変速機１５に伝達された駆動力は、図示しない終減速装置を介して駆動輪１６へと伝達される。
【００１１】
トルクコンバータ１には、エンジン１４の出力軸と連結されるポンプインペラ１２と、変速機１５の入力軸に連結されるタービンランナ１３とが対向するように配置される。エンジン１４の回転に伴ってポンプインペラ１２が回転すると、トルクコンバータ１の内部に充填された流体（ＡＴＦ）が流動し、これによってタービンランナ１３が回転する。トルクコンバータ１はさらにタービンランナ１３とともに回転するロックアップクラッチ２を内蔵している。
【００１２】
トルクコンバータ１は、ロックアップクラッチ２をポンプインペラ１２に締結するとトルクコンバータの入力要素と出力要素とが直結されてロックアップ状態となる。また、入力要素と出力要素とを半締結状態にすると、入力要素と出力要素との間にスリップを生じるスリップ状態となる。ロックアップクラッチ２を完全に解放するとコンバータ状態となる。
【００１３】
ロックアップクラッチ２は、その両側に作用するトルクコンバータアプライ圧ＰＡ（以下、アプライ圧ＰＡ）とトルクコンバータレリーズ圧ＰＲ（以下、レリーズ圧ＰＲ）との差圧ΔＰ（＝ＰＡ−ＰＲ）に応じて動作する。ロックアップクラッチ２は、レリーズ圧ＰＲがアプライ圧ＰＡよりも高いとき解放され、レリーズ圧ＰＲがアプライ圧ＰＡよりも低いとき締結される。
【００１４】
ロックアップクラッチ２の締結力に依存するトルクコンバータのロックアップクラッチによる伝達可能トルク、つまりロックアップ容量は差圧ΔＰにより決定される。差圧ΔＰが大きい程ロックアップクラッチ２の締結力が増大してロックアップ容量が増大する。差圧ΔＰはロックアップ制御弁３によって制御される。
【００１５】
ロックアップ制御弁３は、ロックアップクラッチ２に作用するアプライ圧及びレリーズ圧を制御することで差圧ΔＰを制御する。ロックアップ制御弁３にはアプライ圧ＰＡ及びレリーズ圧ＰＲを向かい合わせに作用させ、さらにアプライ圧ＰＡと同方向にバネ３ａの付勢力を作用させ、レリーズ圧ＰＲと同方向にロックアップソレノイド４から供給される信号圧ＰＳを作用させる。差圧ΔＰは、これら油圧とバネの付勢力が釣り合うように決定される。
【００１６】
ロックアップソレノイド４は、ポンプ圧ＰＰを元圧としてコントローラ５から送信されるロックアップデューティＤに応じて信号圧ＰＳを作り出す。
【００１７】
電源電圧を検出する電源電圧センサ６、ポンプインペラ１２の回転速度を検出するポンプインペラ回転センサ７、タービンランナ１３の回転速度を検出するタービンランナ回転センサ８、変速機１５の出力軸回転速度を検出する変速機出力軸回転センサ９、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１０、及びＡＴＦの温度を検出するＡＴＦ温度センサ１１は、それぞれの検出値をコントローラ５へ送信する。
【００１８】
コントローラ５は、受信した信号に基づいてロックアップクラッチ２の締結状態を制御するために、ロックアップソレノイド４の駆動デューティＤを決定するとともに、電源電圧信号に応じてロックアップデューティＤの補正を行う。
【００１９】
次にコントローラ５で行う制御について図２のブロック図及び図３のフローチャートを参照しながら説明する。なお、これらの制御は例えば２０ｍｓ毎に行う。
【００２０】
初めに図２を参照しながらスリップ制御について説明する。目標スリップ回転速度演算部１００は、車速、スロットル開度、変速機１５の変速比及びＡＴＦの温度に基づいて目標スリップ回転速度指令値ωSLPTを出力する。目標スリップ回転速度指令値ωSLPTは、トルク変動やこもり音の発生が最も小さくなるように演算され、車速、スロットル開度、変速機１５の変速比及びＡＴＦの温度と目標スリップ回転速度ωSLPTとの関係は予め実験などによって求めておく。
【００２１】
実スリップ回転速度演算部１０１は、ポンプインペラ１２の回転速度ωIRからタービンランナ１３の回転速度ωTRを減算してトルクコンバータ１の実スリップ回転速度ωSLPRを出力する。ここで、ポンプインペラ１２の回転速度はエンジン回転速度と、タービンランナ１３の回転速度はプライマリ回転速度とそれぞれ等価な速度である。
【００２２】
前置補償器１０２Ａ、１０２Ｂは、目標スリップ回転速度指令値ωSLPTを、設計者の意図する応答になるように設定した補償用フィルタを通過させて目標スリップ回転速度の補正値を出力する。
【００２３】
前置補償器１０２Ａは、第１の目標スリップ回転速度指令値ωSLPTC1を以下の（１）式に基づいて算出する。
【００２４】
【数１】
2007071276.tif 000003
【００２５】
ＧR（ｓ）は規範モデルであり設計者の意図する目標応答が得られるような伝達関数を設定する。
【００２６】
前置補償器１０２Ｂは、第２の目標スリップ回転速度指令値ωSLPTC2を以下の（２）式に基づいて算出する。
【００２７】
【数２】
2007071276.tif 000004
【００２８】
ここで、ＧM（ｓ）＝ＧR（ｓ）／Ｐ（ｓ）であり、ＧM（ｓ）はフィードフォワード補償器、Ｐ（ｓ）は制御対象であるスリップ回転部をモデル化した伝達関数である。
【００２９】
スリップ回転速度偏差演算部１０３は、第１の目標スリップ回転速度補正値ωSLPTC1及び実スリップ回転速度ωSLPRに基づいてスリップ回転速度偏差ωSLPERを出力する。スリップ回転速度偏差ωSLPERは以下の（３）式に基づいて演算される。
【００３０】
【数３】
2007071276.tif 000005
【００３１】
スリップ回転速度指令値演算部１０４は、スリップ回転速度偏差ωSLPERを解消するために比例・積分制御（以下「ＰＩ制御」という）により構成されたフィードバック補償器によって、以下の（４）式に従って第１スリップ回転速度指令値ωSLPC1を演算する。
【００３２】
【数４】
2007071276.tif 000006
【００３３】
ここで、ＫPは比例制御定数、ＫIは積分制御定数、ｓは微分演算子である。
【００３４】
さらに、以下の（５）式に従ってスリップ回転速度指令値ωSLPCを算出する。
【００３５】
【数５】
2007071276.tif 000007
【００３６】
スリップ回転速度ゲイン演算部１０５は、図４のテーブルを参照してタービンランナ１３の回転速度ωTRに基づいてスリップ回転速度ゲインｇSLPを出力する。
【００３７】
目標コンバータトルク演算部は１０６は、スリップ回転速度指令値ωSLPC及びスリップ回転速度ゲインｇSLPに基づいて目標コンバータトルクｔCNVCを出力する。目標コンバータトルクｔCNVCは以下の（６）式に従って演算される。
【００３８】
【数６】
2007071276.tif 000008
【００３９】
エンジン出力トルク推定部１０７は、図５のマップを参照してスロットル開度Ｔｖｏ及びエンジン回転速度Ｎｅに基づいてエンジントルクマップ値ｔESを検索する。さらに、エンジントルクｔESに基づいて以下の（７）式に従ってエンジントルク推定値ｔEHを演算する。
【００４０】
【数７】
2007071276.tif 000009
【００４１】
ここで、ＴEDは１次遅れの時定数である。
【００４２】
目標ロックアップ容量演算部１０８は、目標コンバータトルクｔCNVC及びエンジントルク推定値ｔEHに基づいて目標ロックアップ容量ｔLUを出力する。目標ロックアップ容量ｔLUは以下の（８）式に基づいて演算される。
【００４３】
【数８】
2007071276.tif 000010
【００４４】
ロックアップクラッチ締結圧指令値演算部１０９は、図６のマップを参照して目標ロックアップ容量ｔLUに基づいてロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUCを出力する。
【００４５】
ソレノイド駆動信号演算部１１０は、ロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUCに基づいてロックアップデューティＳDUTYを出力する。ロックアップデューティＳDUTYは、ロックアップクラッチ２の締結圧がロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUCとなるように演算される。ロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUCとロックアップデューティＳDUTYとの関係は予め実験などによって求めておく。
【００４６】
次に図３を参照しながら、スリップ制御中にロックアップクラッチが張り付いてしまった場合、すなわち意図せずほぼ締結状態となった場合における制御について説明する。
【００４７】
ステップＳ１では、制御開始時か否かを判定する。開始時であればステップＳ２へ進み、開始時でなければステップＳ３へ進む。
【００４８】
ステップＳ２では、本制御で使用するフラグを初期化する。すなわちフラグｆＲＥ_ＲＥＣ＝０、タイマＴＭＲ１＝Ｔ１、ＴＭＲ＝Ｔ２及びＴＭＲ３＝Ｔ３とする。各フラグ及びタイマについては後述する。
【００４９】
ステップＳ３では、ロックアップクラッチ張付き解除要求フラグｆＲＥ_ＲＥＣが０であるか否かを判定する。０であればステップＳ４へ進み、１であればステップＳ１１へ進む。
【００５０】
ステップＳ４では、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ１（第１の所定値）より小さいか否かを判定する。所定値ＳＬＰ１より小さければステップＳ５へ進み、所定値ＳＬＰ１以上であればステップＳ６へ進む。ここで所定値ＳＬＰ１は、ロックアップクラッチ２が意図せず締結状態となったかを判断するために、実スリップ回転速度がほぼゼロになったか否かを判定するための値であり、目標スリップ回転速度ωSLPTより小さい値、例えば目標スリップ回転速度ωSLPTの４分の１程度の値に設定される。
【００５１】
ステップＳ５では、タイマＴＭＲ１（第１の所定時間）をカウントダウンする。ここで、タイマＴＭＲ１の初期値である所定時間Ｔ１は実エンジントルク及び実ロックアップ締結力の応答遅れ分や進み分より大きな値に設定されることが好ましい。
【００５２】
ステップＳ６では、所定時間Ｔｓにおけるスリップ回転速度変化量ΔωSLPを算出する。
【００５３】
ステップＳ７では、ヒステリシス推定用ロックアップクラッチ締結圧ＰＬＵＣ_ＨＹＳを算出する。ヒステリシス推定用ロックアップクラッチ締結圧ＰＬＵＣ_ＨＹＳは前回処理時のロックアップクラッチ締結圧ＰLUCに設定される。
【００５４】
ステップＳ８では、タイマＴＭＲ１がゼロであるか否かを判定する。ゼロであればステップＳ９へ進み、ゼロでなければステップＳ１０へ進む。
【００５５】
ステップＳ９では、ロックアップクラッチ張付き解除要求フラグｆＲＥ_ＲＥＣを１に設定する。
【００５６】
ステップＳ１０では、図２で示した通常のスリップ制御を行う。
【００５７】
一方、ステップＳ３においてロックアップクラッチ張付き解除要求フラグｆＲＥ_ＲＥＣがゼロでないと判定されたとき、ステップＳ１１ではタイマＴＭＲ３（第２の所定時間、第４の所定時間）をカウントダウンする。
【００５８】
ステップＳ１２では、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ２（第２の所定値、第３の所定値）より大きいか否かを判定する。大きければステップＳ１４へ進み、所定値ＳＬＰ２以下であればステップＳ１３へ進む。ここで、所定値ＳＬＰ２はスリップ制御可能な状態と判断できるスリップ回転速度に設定され、例えば目標スリップ回転速度ωSLPTの４分の３程度である。
【００５９】
なお、ステップＳ１２の条件が所定時間Ｔ４だけ継続して成立した場合にロックアップクラッチが滑り始めたと判定してもよい。このとき、所定時間Ｔ４は前述の所定時間Ｔ１と同様に実エンジントルク及び実ロックアップ締結力の応答遅れ分や進み分より大きな値に設定されることが好ましい。
【００６０】
ステップＳ１３では、タイマＴＭＲ３がゼロであるか否かを判定する。ゼロであればステップＳ１４へ進み、ゼロでなければステップＳ１６へ進む。
【００６１】
ステップＳ１４では、実スリップ回転速度ωSLPRやロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUCを用いて制御系を初期化する。制御系の初期化は例えば特開2000-145948や特開2000-145949に示される方法で行われる。
【００６２】
ステップＳ１５では、フラグ及びタイマを初期化する。すなわちフラグｆＲＥ_ＲＥＣ＝０、タイマＴＭＲ１＝Ｔ１、ＴＭＲ＝Ｔ２及びＴＭＲ３＝Ｔ３とする。
【００６３】
ステップＳ１６では、図７のテーブルを参照してスリップ回転速度変化率ΔωSLPに基づいて目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ１を算出する。また、図８のテーブルを参照してヒステリシス推定用ロックアップクラッチ締結圧ＰＬＵＣ_ＨＹＳに基づいて目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ２を算出する。目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ１とＧ２とに基づいて以下の（９）式に従って目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧΔTSLPを算出する。
【００６４】
【数９】
2007071276.tif 000011
【００６５】
ステップＳ１７では、目標スリップ回転速度ωSLPT及び目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧΔTSLPに基づいて以下の（１０）式に従って目標スリップ回転速度増加量ＤＳＬＰＴを算出する。
【００６６】
【数１０】
2007071276.tif 000012
【００６７】
ステップＳ１８では、ロックアップクラッチ張付き解除用の目標スリップ回転速度ω‘SLPTを以下の（１１）式に従って設定する。
【００６８】
【数１１】
2007071276.tif 000013
【００６９】
ステップＳ１９では、図２のスリップ制御で使用する目標スリップ回転速度指令値ωSLPTを演算する。目標スリップ回転速度指令値ωSLPTは図９のフローチャートに示す制御に従って演算される。
【００７０】
すなわち、目標スリップ回転速度指令値ωSLPTは、図２の目標スリップ回転速度演算部１００で演算されるが、この値を候補値ωSLPTAとしておいて（図９；Ｓ５０）、フラグｆＲＥ_ＲＥＣが０であれば候補値ωSLPTAを目標スリップ回転速度指令値ωSLPTとし（図９；Ｓ５１、Ｓ５２）、フラグｆＲＥ_ＲＥＣが１であればステップＳ１９で演算された目標スリップ回転速度ω’SLPTを目標スリップ回転速度指令値ωSLPTとする（図９；Ｓ５１、Ｓ５３）。
【００７１】
以上の制御をまとめて図１０、図１１のタイミングチャートを参照しながら本実施形態の作用を説明する。
【００７２】
初めに図１０を用いて従来例について説明する。図１０は従来のスリップ制御の場合のタイミングチャートである。（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は目標スリップ回転速度、（ｃ）は実スリップ回転速度、（ｄ）はＦ／Ｆ補償器出力、（ｅ）はＦ／Ｂ補償器出力、（ｆ）はエンジントルク、（ｇ）はロックアップ容量をそれぞれ示している。
【００７３】
時刻ｔ１において、スロットル開度が低下したのに伴って実スリップ回転速度ωSLPRが落ち込みゼロとなる。すなわちロックアップクラッチ２が張り付いて締結状態となる。このとき、目標スリップ回転速度ωSLPTと実スリップ回転速度ωSLPRとの偏差の増大に従ってＦ／Ｂ補償器の出力が増大しロックアップクラッチ２の締結容量が低下するが、低下度合が小さく、またロックアップクラッチ２の実際の締結力のヒステリシスがあることにより、スリップ状態を維持するのに必要なコンバータトルクが発生するまでに時間がかかる。
【００７４】
時刻ｔ２において、ようやく実スリップ回転速度ωSLPRが目標スリップ回転速度ωSLPTに到達しスリップ制御可能な程度のスリップ回転速度が発生する。このようにロックアップクラッチ２の締結状態が続くことにより、こもり音が発生して運転者に違和感を与える。
【００７５】
次に図１１を用いて本実施形態について説明する。図１１は、目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させることによりロックアップクラッチの張り付きを解除する場合のタイミングチャートである。（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は目標スリップ回転速度、（ｃ）は実スリップ回転速度、（ｄ）はＦ／Ｆ補償器出力、（ｅ）はＦ／Ｂ補償器出力、（ｆ）はエンジントルク、（ｇ）はロックアップ容量をそれぞれ示している。
【００７６】
時刻ｔ１において、スロットル開度が低下したのに伴ってロックアップ容量も低下し始めるが、実際のロックアップクラッチ締結力に応答遅れがあることにより実スリップ回転速度ωSLPRが低下し始める。
【００７７】
時刻ｔ２において、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ１を下回り、この状態が所定時間Ｔ１だけ経過した時刻ｔ３において、目標スリップ回転速度ωSLPTを目標スリップ回転速度増加量ＤＳＬＰＴだけステップ状に増加させる。これによりロックアップ容量がステップ的に低下して実スリップ回転速度ωSLPRが上昇し始める。
【００７８】
時刻ｔ４において、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ２を上回ると制御系を初期化するので目標スリップ回転速度ωSLPTはこの時点における実スリップ回転速度ωSLPRまで低下する。その後通常のスリップ制御を再開する。
【００７９】
以上のように本実施形態では、スリップ制御中にスリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ１より小さい状態で所定時間Ｔ１経過したとき、ロックアップクラッチ２が意図せず締結状態となったと判断し、ロックアップクラッチ２の締結力をステップ状に低下させるので、ロックアップクラッチ２の締結状態をスリップ状態に速やかに戻すことができる。また、ロックアップクラッチ２の締結力に対するヒステリシス特性が存在しても、締結力を線形に制御できる領域に速やかに移行できる。さらに、スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ１より小さい状態で所定時間Ｔ１待つので、ロックアップクラッチの張り付きをより確実に判断することができる。
【００８０】
また、スリップ制御中にロックアップクラッチ２が意図せず締結状態となったと判断するとき、目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させるので、フィードフォワード補償器とフィードバック補償器との両方の効果によってロックアップクラッチ２の締結力を一気に弱めることができる。
【００８１】
さらに、目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させるとき、上昇時点における目標スリップ回転速度ωSLPTだけ上昇させるので、スリップ回転速度ωSLPRが発生していない状態での目標スリップ回転速度ωSLPTを、その時点における目標スリップ回転速度ωSLPTだけ上昇させることで目標とするスリップ回転速度を発生させることができるとともに、必要以上にロックアップクラッチ２の締結力を低下させることを防止できる。
【００８２】
さらに、目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させるとき、上昇時点における目標スリップ回転速度ωSLPTに、スリップ回転速度変化率ΔωSLPが大きいほど大きく設定される目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ１を乗算した値とするので、スリップ回転速度ωSLPRの落ち込みが激しいほどロックアップクラッチ２の締結力をより大きく低下させることができ、締結力を過不足なく調整することができる。
【００８３】
さらに目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させるとき、上昇時点における目標スリップ回転速度ωSLPTにスリップ回転速度変化率が大きいほど大きく設定される目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ１を乗算した値に、さらにロックアップクラッチ２のヒステリシス特性を考慮してロックアップクラッチ２の締結圧に応じて設定される目標スリップ回転速度増加量調整ゲインＧ２を乗算した値とする。これにより、ロックアップクラッチ２が意図せず締結状態となった領域でヒステリシスが存在してもヒステリシスの大きさに応じてロックアップクラッチ２の締結力を低下させることができ、締結力を過不足なく調整することができる。
【００８４】
さらに、目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させた後にスリップ回転速度ωSLPRが所定値を上回るとき、目標スリップ回転速度ωSLPTを再演算してこの時点における実スリップ回転速度ωSLPRに設定するので、スリップ制御可能と判断できるとき速やかにスリップ制御へ移行できる。
【００８５】
さらに、目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させてから所定時間Ｔ３だけ経過してもスリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ２を上回らないとき、目標スリップ回転速度ωSLPTをこの時点における実スリップ回転速度ωSLPRに設定するので、スリップ制御可能なスリップ回転速度ωSLPRを得られないとき制御系を初期化することで、その後もスリップ制御可能なスリップ回転速度ωSLPRを得られないときは再度目標スリップ回転速度ωSLPTをステップ状に上昇させることができる。
【００８６】
（第２実施形態）
本実施形態ではシステム構成及び通常のスリップ制御については第１実施形態と同一であり、スリップ制御中にロックアップクラッチ２が張り付いてしまった場合の制御が異なる。なお、第１実施形態と同一の部分については同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００８７】
以下、図１２を参照しながらスリップ制御中にロックアップクラッチ２が張り付いてしまった場合の制御について説明する。
【００８８】
ステップＳ１〜Ｓ１５までは第１実施形態と同一である。ステップＳ１３においてタイマＴＭＲ３がゼロでないと判定されるとステップＳ２１へ進む。
【００８９】
ステップＳ２１では、前回処理時のロックアップクラッチ張付き解除要求フラグｆＲＥ_ＲＥＣが０であるか否かを判定する。０であればステップＳ２２へ進み、０でなければステップＳ２６へ進む。
【００９０】
ステップＳ２２では、図４のテーブルを参照してタービンランナ１３の回転速度ωTRに基づいてスリップ回転速度ゲインｇSLPを算出する。さらに、スリップ回転速度ゲインｇSLP及び目標スリップ回転速度ωSLPTに基づいて以下の（１２）式に従って目標スリップ回転速度相当のコンバータトルクＴＣＮＶ_ＴＳＬＰを算出する。
【００９１】
【数１２】
2007071276.tif 000014
【００９２】
ステップＳ２３では、前回処理時のロックアップ容量ｔLU_ｚ及び目標スリップ回転速度相当のコンバータトルクＴＣＮＶ_ＴＳＬＰに基づいて以下の（１３）式に従ってロックアップクラッチ張付き解除用のロックアップ容量指令値ｔLU’を算出する。
【００９３】
【数１３】
2007071276.tif 000015
【００９４】
ステップＳ２４では、図６のテーブルを参照してロックアップ容量指令値ｔLU’に基づいてロックアップクラッチ締結圧指令値ＰLUC’を算出する。
【００９５】
ステップＳ２５では、ロックアップクラッチ２の締結圧がロックアップクラッチ締結圧指令値ＰＬＵＣ’となるようなロックアップデューティＳDUTY’を算出する。ロックアップクラッチ締結圧指令値ＰＬＵＣ’とロックアップデューティＳDUTY’との関係は予め実験などによって求めておく。
【００９６】
一方、ステップＳ２１において前回処理時のロックアップクラッチ張付き解除要求フラグｆＲＥ_ＲＥＣが０でないと判定されると、ステップＳ２６へ進んでタイマＴＭＲ２（第３の所定時間）をカウントダウンする。
【００９７】
ステップＳ２７では、タイマＴＭＲ２がゼロであるか否か、すなわちロックアップクラッチ２の張付け解除処理が開始されてから所定時間Ｔ２だけ経過したか否かを判定する。ゼロであればステップＳ２９へ進み、ゼロでなければステップＳ２８へ進む。ここで、タイマＴＭＲ２の初期値である所定時間Ｔ２は実ロックアップクラッチ締結力の応答遅れ分や進み分より大きい値に設定されることが好ましい。
【００９８】
ステップＳ２８では、図２のスリップ回転指令値演算部（フィードバック補償器）１０４を停止してロックアップ容量ｔＬＵ’を前回処理時の値で保持する。例えば、ステップＳ２５において算出されたロックアップデューティＳDUTY’を前回処理時の値で保持することでロックアップクラッチの締結力を保持できる。
【００９９】
ステップＳ２９では、前回処理時のタイマＴＭＲ２がゼロであったか否かを判定する。ゼロであった場合ステップＳ３１へ進み、今回初めてゼロになった場合ステップＳ３０へ進む。
【０１００】
ステップＳ３０では、ロックアップ容量を保持した状態からスリップ制御を再開するために制御系を初期化する。制御系の初期化は例えば特開2000-145948や特開2000-145949に示される方法で行われる。
【０１０１】
ステップＳ３１では、図２のスリップ制御で使用するロックアップデューティＳDUTYを演算する。ロックアップデューティＳDUTYは図１３のフローチャートを参照しながら説明する。
【０１０２】
ロックアップデューティＳDUTYは、図２のソレノイド駆動信号演算部１１０で演算されるが、この値を候補値ＳDUTYAとしておいて（図１３；Ｓ６０）、フラグｆＲＥ_ＲＥＣが０であれば候補値ＳDUTYAをロックアップデューティＳDUTYとし（図１３；Ｓ６１、Ｓ６２）、フラグｆＲＥ_ＲＥＣが１であればステップＳ２５において演算されたロックアップデューティＳDUTY’をロックアップデューティＳDUTYとする（図１３；Ｓ６１、Ｓ６３）。
【０１０３】
続いて図１４を用いて本実施形態について説明する。図１４は、ロックアップクラッチ締結力をステップ状に増大させることによりロックアップクラッチの張り付きを解除する場合のタイミングチャートである。（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は目標スリップ回転速度、（ｃ）は実スリップ回転速度、（ｄ）はＦ／Ｆ補償器出力、（ｅ）はＦ／Ｂ補償器出力、（ｆ）はエンジントルク、（ｇ）はロックアップ容量をそれぞれ示している。
【０１０４】
時刻ｔ１において、スロットル開度が低下したのに伴ってロックアップ容量も低下し始めるが、実際のロックアップクラッチ締結力に応答遅れがあることにより実スリップ回転速度ωSLPRが低下し始める。
【０１０５】
時刻ｔ２において、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ１を下回り、この状態が所定時間Ｔ１だけ経過した時刻ｔ３において、ロックアップ容量を目標スリップ回転速度相当のコンバータトルクＴＣＮＶ_ＴＳＬＰだけステップ状に低下させ、この値を保持すると共にＦ／Ｂ補償器を停止させる。
【０１０６】
時刻ｔ３から所定時間Ｔ２経過した時刻ｔ４において、実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ２を上回っていないので制御系を初期化することにより目標スリップ回転速度ωSLPTはこの時点における実スリップ回転速度ωSLPRに設定される。
【０１０７】
その後も実スリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ２を上回ることなく、ロックアップ容量をステップ状に低下させてから所定時間Ｔ３だけ経過した時刻ｔ５において、再度制御系を初期化する。これにより、ロックアップ容量がさらに低下し、実スリップ回転速度ωSLPRが上昇し始める。
【０１０８】
以上のように本実施形態では、スリップ制御中にロックアップクラッチ２が意図せず締結状態となったと判断するとき、ロックアップ容量ｔLU’をステップ状に低下させるので、ロックアップクラッチ２の締結力が一気に低下して速やかにスリップ制御へ移行できる。
【０１０９】
さらに、ステップ状に低下させるロックアップ容量ｔLU’の低下量を目標スリップ回転速度に基づいて演算されるコンバータトルクＴＣＮＶ_ＴＳＬＰとするので、ロックアップクラッチ２が締結状態となって伝達されているトルクからコンバータトルクＴＣＮＶ_ＴＳＬＰを差し引くことで目標とするロックアップ容量ｔLU’だけロックアップクラッチ２によって伝達することができ、必要以上にロックアップクラッチ２の締結力を低下させることを防止できる。
【０１１０】
さらに、ロックアップ容量ｔLU’の指令値をステップ状に低下させてから所定時間Ｔ２だけロックアップ容量ｔLU’の指令値を一定に保持するので、指令値に対して実際のロックアップ容量ｔLU’が応答遅れを持っていても確実に低下させることができる。
【０１１１】
さらに、ロックアップ容量ｔLU’の指令値をステップ状に低下させた後にスリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ３を上回るとき、ロックアップ締結容量ｔLU’の指令値を再演算してこの時点におけるロックアップ締結容量ｔLU’に設定するので、スリップ制御可能と判断できるとき速やかにスリップ制御へ移行できる。
【０１１２】
さらに、ロックアップ容量ｔLU’の指令値をステップ状に低下させてから所定時間Ｔ３経過してもスリップ回転速度ωSLPRが所定値ＳＬＰ３を上回らないとき、ロックアップ締結容量ｔLU’の指令値を再演算してこの時点におけるロックアップ締結容量ｔLU’に設定するので、スリップ制御可能なスリップ回転速度ωSLPRを得られないとき制御系を初期化することで、その後もスリップ制御可能なスリップ回転速度ωSLPRを得られないときは再度ロックアップ容量ｔLU’の指令値をステップ状に低下させることができる。
【０１１３】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本実施形態におけるトルクコンバータのスリップ制御装置を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態におけるスリップ制御を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態におけるトルクコンバータのスリップ制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図４】タービンランナとスリップ回転速度ゲインとの関係を示すテーブルである。
【図５】エンジン回転速度とエンジントルクとの関係を示すテーブルである。
【図６】ロックアップクラッチ締結圧とロックアップ容量との関係を示すテーブルである。
【図７】スリップ回転速度変化量と目標スリップ回転速度増加量調整ゲインとの関係を示すテーブルである。
【図８】ヒステリシス推定用ロックアップクラッチ締結圧と目標スリップ回転速度増加量調整ゲインとの関係を示すテーブルである。
【図９】スリップ制御で使用する目標スリップ回転速度指令値ωSLPTを演算する方法について説明したフローチャートである。
【図１０】従来のスリップ制御の場合のタイミングチャートである。
【図１１】目標スリップ回転速度をステップ状に上昇させることによりロックアップクラッチの張り付きを解除する場合のタイミングチャートである。
【図１２】第２実施形態におけるトルクコンバータのスリップ制御装置の制御を示すフローチャートである。
【図１３】スリップ制御で使用するロックアップデューティＳDUTYを演算する方法について説明したフローチャートである。
【図１４】ロックアップクラッチ締結力をステップ状に増大させることによりロックアップクラッチの張り付きを解除する場合のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１１５】
１  トルクコンバータ
２  ロックアップクラッチ
３  ロックアップ制御弁
３ａ  バネ
４  ロックアップソレノイド
５  コントローラ
６  電源電圧センサ
７  ポンプインペラ回転センサ
８  タービンランナ回転センサ
９  変速機出力軸回転センサ
１０  スロットル回転センサ
１１  ＡＴＦ温度センサ
１２  ポンプインペラ
１３  タービンランナ
１４  エンジン
１５  変速機
１６  駆動輪
１００  目標スリップ回転速度演算部
１０１  実スリップ回転速度演算部
１０２Ａ  前置補償器
１０２Ｂ  前置補償器
１０３  スリップ回転速度偏差演算部
１０４  スリップ回転速度指令値演算部
１０５  スリップ回転速度ゲイン演算部
１０６  目標コンバータトルク演算部
１０７  エンジン出力トルク推定部
１０８  目標ロックアップ容量演算部
１０９  ロックアップクラッチ締結圧指令値演算部
１１０  ソレノイド駆動信号演算部
【図１】
2007071276.tif 000016
【図２】
2007071276.tif 000017
【図３】
2007071276.tif 000018
【図４】
2007071276.tif 000019
【図５】
2007071276.tif 000020
【図６】
2007071276.tif 000021
【図７】
2007071276.tif 000022
【図８】
2007071276.tif 000023
【図９】
2007071276.tif 000024
【図１０】
2007071276.tif 000025
【図１１】
2007071276.tif 000026
【図１２】
2007071276.tif 000027
【図１３】
2007071276.tif 000028
【図１４】
2007071276.tif 000029