(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン回転が入力される入力要素、該入力要素の回転により流体を媒体として回転され、その回転を変速歯車機構に出力する出力要素、及びこれらの入力要素と出力要素とを締結可能に構成された摩擦要素を有する流体継ぎ手と、該流体継ぎ手の上記摩擦要素の締結力を調整する調整手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、予め走行状態に応じて設定されている上記摩擦要素の締結状態特性と上記走行状態検出手段の検出結果とに基づいて該摩擦要素の締結状態を完全締結状態、スリップ状態又は非締結状態に決定する締結状態決定手段と、該決定手段で決定された摩擦要素の締結状態が実現するように上記調整手段を制御する制御手段とを備える自動変速機付き車両の流体継ぎ手の締結力制御装置であって、車両の走行路面の勾配を検出する路面勾配検出手段と、該路面勾配検出手段によって検出された登り勾配が、第１の所定値より大きく、かつ該第１の所定値より大きい第２の所定値より大きくないときは、上記締結状態決定手段で摩擦要素の締結状態としてスリップ状態が決定されているときであっても、上記摩擦要素を非締結状態とすると共に、上記締結状態決定手段で完全締結状態が決定されているときには、上記摩擦要素を完全締結状態とし、かつ上記路面勾配検出手段によって検出された登り勾配が上記第２の所定値より大きいときは、上記締結状態決定手段で摩擦要素の締結状態としてスリップ状態又は完全締結状態が決定されているときであっても、上記摩擦要素を非締結状態とするように上記制御手段を制御する締結状態変更手段とが備えられていることを特徴とする自動変速機付き車両の流体継ぎ手の締結力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機が搭載された車両に備えられる流体継ぎ手の締結力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車に搭載される自動変速機は、流体継ぎ手の一種であるトルクコンバータと変速歯車機構とを組み合わせ、この変速歯車機構の動力伝達経路をクラッチやブレーキ等の複数の摩擦要素の選択的作動により切り換えて、所定の変速段に自動的に変速するように構成したものであるが、近年では、上記トルクコンバータに、そのエンジンからの入力要素と、変速歯車機構への出力要素とを直結するロックアップクラッチが備えられる。
【０００３】
すなわち、トルクコンバータは、エンジン出力軸に連結されて該出力軸と一体回転するポンプ（入力要素）と、このポンプに対向配置されたタービン（出力要素）と、これらのポンプとタービンとの間に介設されてトルク増大作用を図るステータとを有し、上記ポンプの回転を作動油を介してタービンに伝達し、この伝達された回転を該タービンと連結されたタービンシャフトにより変速歯車機構側に出力するように構成したものであるが、このような構成に加えて、ポンプ側部材とタービン側部材との間に摩擦要素であるロックアップクラッチを介設して、このロックアップクラッチの締結によりトルクコンバータの入力側すなわちポンプないしエンジン出力軸と出力側すなわちタービンないしタービンシャフトとを直結させてこれらを一体回転させることができるように構成されているのである。
【０００４】
その場合に、この種の車両には、図４に示すように、予めスロットル開度や車速等の走行状態をパラメータとして設定された上記ロックアップクラッチの締結状態の特性マップが格納されており、この特性マップに現在の車両の走行状態を当てはめることにより、現走行状態に適したロックアップクラッチの締結状態が決定されるようになっている。
【０００５】
すなわち、例えば車両の走行状態が高負荷低車速領域（コンバータ領域）にあるときには、トルクコンバータのトルク増大作用や変速動作中におけるショック吸収作用等が要求されるので、ロックアップクラッチは完全に解放されてコンバータ状態（非締結状態）とされる。一方、車両の走行状態が上記のような作用がそれほど要求されない低負荷高車速領域（ロックアップ領域）にあるときには、トルクコンバータの動力伝達効率を高めてエンジンの燃費性能を向上させる等のため、ロックアップクラッチは完全に締結されてロックアップ状態（完全締結状態）とされる。
【０００６】
また、車両の走行状態が低負荷低車速領域（スリップ領域）にあるときには、ロックアップクラッチはスリップ状態とされて、上記コンバータ状態で得られるトルク増大作用やショック吸収作用等とロックアップ状態で得られる燃費性能等とのバランスが図られる。その場合に、例えば特開昭６１−９９７６３号公報に開示されているように、このスリップ領域においては、ロックアップクラッチのスリップ量を所定の目標スリップ量に収束させるスリップ制御を行なうことが知られている。このスリップ制御では、一般に、エンジン回転数（トルクコンバータの入力軸であるエンジン出力軸の回転数）とタービン回転数（トルクコンバータの出力軸であるタービンシャフトの回転数）との差からロックアップクラッチの実スリップ量が算出され、この実スリップ量が、予め設定され、あるいはそのときの走行状態に応じて算定される目標スリップ量に収束するように上記ロックアップクラッチの締結力がフィードバック制御等される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このようにスリップ制御中はロックアップクラッチがスリップ状態とされ、そしてそのスリップ量が所定の目標スリップ量に収束されることになるが、このときのトルクコンバータの状態をトルク増大作用の点から考えると、一般に、例えば運転者がアクセルペダルを踏み込んでエンジン回転数が上昇したときには、実スリップ量が目標スリップ量より大きくなる方向にずれるから、トルクコンバータの状態としては相対的にコンバータ状態に近づき、トルク増大作用は実スリップ量が目標スリップ量に収束されているときに比べて大きくなる。一方、次にスリップ制御が働いて実スリップ量が再び目標スリップ量に収束されたときには、トルクコンバータの状態としては相対的にロックアップ状態に近づくことになるから、トルク増大作用は実スリップ量が目標スリップ量より大きくなる方向にずれたときに比べて小さくなる。したがって運転者はこの間、加速感、減速感を感じることになり、このような加速感、減速感の大きさを運転者は例えば平坦路走行をしている間に自己のアクセル操作の程度と対応させてフィーリングとして把握することになる。
【０００８】
そして、このようなときに車両が平坦路から登り坂に入り、運転者が車速を維持しようとして上記のようなアクセルペダルの踏込操作を行なったときには次のような不具合が生じる虞がある。すなわち、この場合も、その運転者のアクセルペダルの踏込操作に応じてエンジン回転数が上昇するが、それ以外に、車両には登り勾配に起因する駆動負荷が作用するからタービン回転数が低下することになる。したがって、実スリップ量が運転者の行なったアクセル操作以上に大きく目標スリップ量からずれることになり、運転者はそれまでの平坦路走行で自己のアクセル操作の程度と対応して把握していたフィーリング以上の大きな加速感を感じることになると共に、次にスリップ制御が働いて実スリップ量が目標スリップ量に収束されたときにも、運転者は予想していたフィーリング以上の大きな減速感を感じることになる。そして、運転者がこのような自己のフィーリング以上の減速感を感じることによってアクセルペダルをより大きく踏み込んだときには、走行状態が上記図４に矢印ａで示すようにスリップ領域からコンバータ領域に移行し、ここでさらに大きなトルク増大作用が働いて運転者は再び大きな加速感を感じることになり、このような自己のフィーリング以上の大きな加速感、減速感を頻繁に繰り返し感じるビジー感が違和感となるのである。
【０００９】
そこで、本発明は、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータに関する上記不具合に対処するもので、車両が平坦路から登り勾配に入ったときに生じ得る加減速のビジー感を解消することを主たる課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では次のような手段を用いる。
【００１４】
本願の請求項１に記載の発明（以下「本発明」という。）は、エンジン回転が入力される入力要素、該入力要素の回転により流体を媒体として回転され、その回転を変速歯車機構に出力する出力要素、及びこれらの入力要素と出力要素とを締結可能に構成された摩擦要素を有する流体継ぎ手と、該流体継ぎ手の上記摩擦要素の締結力を調整する調整手段と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、予め走行状態に応じて設定されている上記摩擦要素の締結状態特性と上記走行状態検出手段の検出結果とに基づいて該摩擦要素の締結状態を完全締結状態、スリップ状態又は非締結状態に決定する締結状態決定手段と、該決定手段で決定された摩擦要素の締結状態が実現するように上記調整手段を制御する制御手段とを備える自動変速機付き車両の流体継ぎ手の締結力制御装置であって、車両の走行路面の勾配を検出する路面勾配検出手段と、該路面勾配検出手段によって検出された登り勾配が、第１の所定値より大きく、かつ該第１の所定値より大きい第２の所定値より大きくないときは、上記締結状態決定手段で摩擦要素の締結状態としてスリップ状態が決定されているときであっても、上記摩擦要素を非締結状態とすると共に、上記締結状態決定手段で完全締結状態が決定されているときには、上記摩擦要素を完全締結状態とし、かつ上記路面勾配検出手段によって検出された登り勾配が上記第２の所定値より大きいときは、上記締結状態決定手段で摩擦要素の締結状態としてスリップ状態又は完全締結状態が決定されているときであっても、上記摩擦要素を非締結状態とするように上記制御手段を制御する締結状態変更手段とが備えられていることを特徴とする。
【００１５】
上記の構成により、本願の各発明によれば次のような作用が得られる。
【００１６】
本発明によれば、車両の走行路面の勾配を検出する路面勾配検出手段が備えられ、該検出手段で第１の所定値以上の登り勾配が検出されたときには、締結状態決定手段で決定される摩擦要素（以下「ロックアップクラッチ」という。）の締結状態がスリップ状態であっても、締結状態変更手段によって該ロックアップクラッチが完全に解放される。
【００１７】
したがって、車両がスリップ制御中に登り坂に入った場合であっても、該スリップ制御が中止されるから、ロックアップクラッチのスリップ量が目標スリップ量からずれたときにそのスリップ量が目標スリップ量に戻されるというようなことがなくなり、その結果、運転者が自己のフィーリング以上の大きな加速感、減速感を繰り返し感じるというような現象が抑制される。その場合に、ロックアップクラッチの解放によりコンバータ状態となったときには、トルク増大作用が得られて登り勾配に対向し得る加速性が得られることになる。
【００１８】
一方、車両がロックアップ状態で登り坂に入ったときには、ロックアップクラッチは解放されずにロックアップ状態のままとされる。つまり、一般に、ロックアップ状態とされるのは、低負荷高車速領域であるから、この状態でロックアップクラッチを解放してもスリップ量は比較的小さく、入力要素に対する出力要素の回転比は１に近いので、それほど大きなトルク増大作用は得られない。したがって、この場合は、燃費性能を重視してロックアップ状態のままとするのである。
【００１９】
これに対し、上記第１の所定値より大きい第２の所定値以上の登り勾配が検出されたときには、ロックアップクラッチは解放される。つまり、この場合は、車両がより急な登り坂を走行しているのであるから、ロックアップクラッチを解放してトルク増大作用が得られるようにするのである。
【００２０】
このように、本発明によれば、走行路面の勾配が第１所定値より大きく、第２所定値より小さいときは、締結状態決定手段で決定されるロックアップクラッチの締結状態がスリップ状態であっても、締結状態変更手段によって該ロックアップクラッチが完全に開放されるので、車両がスリップ制御中に登り坂に入った場合に、運転者が自己のフィーリング以上の大きな加速感、減速感を繰り返し感じるというような現象が抑制されると共に、車両がロックアップ状態で登り坂に入ったときには、そのロックアップ状態が維持されるので、燃費性能を重視した走行状態が得られる。また、登り勾配が上記第２の所定値より大きいときは、ロックアップクラッチが解放されるので、急な登り坂の走行に必要なトルク増大作用が得られることになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
図１に示すように、この実施の形態における車両は、左右の前輪１，２が駆動輪、図示しない左右の後輪が従動輪とされたフロントエンジン・フロントドライブ車であって、エンジン３の出力がトルクコンバータ４と変速歯車機構５とを組み合わせてなる自動変速機６から差動装置７及び左右の駆動軸８，９を介して左右の前輪１，２に伝達される。各車輪にはブレーキ装置１０…１０が備えられ、ブレーキペダル１１の踏み込みにより各車輪の回転が制動されると共に、エンジン３の吸気通路１２にはスロットルバルブ１３が配設され、アクセルペダル１４の踏み込みに応じて該スロットルバルブ１３の開度が調整されることにより吸入空気量が可変制御されてエンジン出力が調節される。
【００２３】
また、この車両には、スロットルバルブ１３の開度を検出するスロットル開度センサ１５、エンジン３の出力軸（トルクコンバータ４の入力軸）の回転数を検出するエンジン回転数センサ１６、タービンシャフト（トルクコンバータ４の出力軸かつ変速歯車機構５の入力軸）の回転数を検出するタービン回転数センサ１７、変速歯車機構５の出力軸の回転数を検出する出力回転数センサ１８等からの信号を入力し、これらの信号に基づいてエンジン３の制御や自動変速機６に設けられた変速ユニット２０を介しての変速制御、および後述するソレノイドバルブ７３，７４を介してのトルクコンバータ４に備えられたロックアップクラッチの締結制御等を行うコントロールユニット１９が備えられている。
【００２４】
次に、図２に基づいて上記自動変速機６の構成を説明する。
【００２５】
この自動変速機６は、エンジン３の出力軸３ａに連結されたトルクコンバータ４と、該トルクコンバータ４の出力トルク（タービントルク）が入力される変速歯車機構５と、該変速歯車機構５の動力伝達経路を切り換えるクラッチやブレーキなどの複数の摩擦要素５１〜５６及びワンウェイクラッチ５７，５８とを有し、図１に示す変速ユニット２０から上記摩擦要素５１〜５６に選択的にライン圧が供給されることにより、上記変速歯車機構５の変速比（変速段）が切り換えられ、走行レンジとしてのＤ，Ｓ，Ｌ，Ｒの各レンジと、Ｄレンジでの１〜４速、Ｓレンジでの１〜３速、Ｌレンジでの１〜２速が得られるようになっている。
【００２６】
上記トルクコンバータ４は、図３にも詳しく示すように、エンジン出力軸３ａに連結されたケース３１内の反エンジン側に固設されて、該エンジン出力軸３ａと一体回転するポンプ３２と、該ポンプ３２と対向するようにケース３１内のエンジン側に回転自在に備えられて、ポンプ３２の回転により作動油を介して回転駆動されるタービン３３と、これらのポンプ３２とタービン３３との間に配設され、かつ変速機ケース６１にワンウェイクラッチ３４を介して支持されてトルク増大作用を行うステータ３５と、上記ケース３１とタービン３３との間に介設され、該ケース３１を介してエンジン出力軸３ａとタービン３３とを直結するロックアップクラッチ３６とを有する。
【００２７】
そして、上記タービン３３の回転がタービンシャフト３７を介して変速歯車機構５側に出力されると共に、上記ロックアップクラッチ３６が上記タービンシャフト３７に連結されており、該ロックアップクラッチ３６よりエンジン側の空間（解放室）３８と、反エンジン側の空間（締結室）３９とに、後述する制御用油圧回路７０から作動圧が給排制御される。そして、ロックアップクラッチ３６がケース３１に対して締結されたときに、該ケース３１を介して上記エンジン出力軸３ａとタービンシャフト３７とが直結されるようになっている。
【００２８】
ここで、上記エンジン出力軸３ａにはタービンシャフト３７内を貫通するポンプシャフト６２が連結され、該シャフト６２により当該変速機６の反エンジン３側の端部に備えられたオイルポンプ６３が駆動されるようになっている。
【００２９】
一方、上記変速歯車機構５はラビニョ型プラネタリギヤ装置で構成され、上記タービンシャフト３７上に遊嵌合された小径のスモールサンギヤ４１と、該サンギヤ４１の反エンジン側において同じくタービンシャフト３７上に遊嵌合された大径のラージサンギヤ４２と、上記スモールサンギヤ４１に噛合された複数個のショートピニオンギヤ４３と、エンジン側の半部が該ショートピニオンギヤ４３に噛み合わされ、反エンジン側の半部が上記ラージサンギヤ４２に噛み合わされたロングピニオンギヤ４４と、該ロングピニオンギヤ４４及び上記ショートピニオンギヤ４３を回転自在に支持するキャリヤ４５と、ロングピニオンギヤ４４に噛み合わされたインターナルギヤ４６とで構成されている。
【００３０】
そして、上記タービンシャフト３７とスモールサンギヤ４１との間に、フォワードクラッチ５１と第１ワンウェイクラッチ５７とが直列に介設され、またこれらのクラッチ５１，５７に並列にコーストクラッチ５２が介設されていると共に、タービンシャフト３７とキャリヤ４５との間には３−４クラッチ５３が介設され、さらに、該タービンシャフト３７とラージサンギヤ４２との間にリバースクラッチ５４が介設されている。
【００３１】
また、上記ラージサンギヤ４２とリバースクラッチ５４との間にはラージサンギヤ４２を固定するバンドブレーキでなる２−４ブレーキ５５が設けられていると共に、上記キャリヤ４５と変速機ケース６１との間には、該キャリヤ４５の反力を受け止める第２ワンウェイクラッチ５８と、キャリヤ４５を固定するローリバースブレーキ５６とが並列に設けられている。そして、上記インターナルギヤ４６が出力ギヤ６４に連結され、該出力ギヤ６４から図１に示に示す差動装置７および駆動軸８，９を介して左右の前輪１，２に回転が伝達されるようになっている。
【００３２】
ここで、上記各クラッチやブレーキなどの摩擦要素５１〜５６及びワンウェイクラッチ５７，５８の作動状態と変速段との関係をまとめると、次の表１に示すようになる。なお、表１における○印は、摩擦要素５１〜５６については締結状態を、ワンウェイクラッチ５７，５８についてはロック状態を示す。
【００３３】
【表１】
0003900587.tif 000002
次に、図３に基づいて上記トルクコンバータ４の制御用油圧回路７０について説明する。
【００３４】
このトルクコンバータ制御用油圧回路７０には、油圧供給経路を切り換えるシフトバルブ７１と、該シフトバルブ７１を介してトルクコンバータ４の解放室３８に供給される油圧を調圧するコントロールバルブ７２と、上記シフトバルブ７１の図中右端部のパイロットポート７１ａとコントロールバルブ７２の左端部のパイロットポート７２ｂとに供給される第１パイロット圧をオンオフ制御するオンオフソレノイドバルブ７３と、シフトバルブ７１の左端部のパイロットポート７１ｂとコントロールバルブ７２の右端部のパイロットポート７２ａとに供給される第２パイロット圧をデューティ制御するデューティソレノイドバルブ７４とが配設され、上記二つのソレノイドバルブ７３，７４は前述のコントロールユニット１９によって制御される。また、上記シフトバルブ７１はスプリング７５によって右方向に付勢された第１スプール７６と、該第１スプール７６の右側に配置された第２スプール７７とを備え、コントロールバルブ７２はスプリング７８によって右方向に付勢されたスプール７９を備える。
【００３５】
また、この油圧回路７０は、図示しないプレッシャレギュレータバルブから出力されたライン圧が導入されるトルコンライン８０と、上記第１パイロット圧を供給する第１パイロットライン８１と、第２パイロット圧を供給する第２パイロットライン８２と、シフトバルブ７１の中間部のポート７１ｃに一定圧を供給する一定圧ライン８３と、シフトバルブ７１のポート（解放圧ポート）７１ｄとトルクコンバータ４の解放室３８とを接続する解放圧ライン８４と、シフトバルブ７１のポート（締結圧ポート）７１ｅとトルクコンバータ４の締結室３９とを接続する締結圧ライン８５とを有する。
【００３６】
トルコンライン８０は、シフトバルブ７１のポート７１ｆに導かれるライン８６と、コントロールバルブ７２のポート７２ｃに導かれるライン８７とに分岐し、該コントロールバルブ７２における上記ポート７２ｃに隣接するポート７２ｄは、ライン８８を介してシフトバルブ７１のポート７１ｇに接続されている。また、シフトバルブ７１のポート７１ｈはオイルクーラー８９に通じるライン９０に接続されている。
【００３７】
第１パイロットライン８１は、シフトバルブ７１の右端部のパイロットポート７１ａに導かれるライン９１と、コントロールバルブ７２の左端部のパイロットポート７２ｂに導かれるライン９２とに分岐し、さらに上記ライン９１から分岐されたドレンライン９３に上記オンオフソレノイドバルブ７３が配設されている。ここで、このソレノイドバルブ７３がオフとされたときにはドレンライン９３が閉じられ、オンとされたときには開かれるようになっている。
【００３８】
第２パイロットライン８２は、シフトバルブ７１の左端部のパイロットポート７１ｂに導かれるライン９４と、コントロールバルブ７２の右端部のパイロットポート７２ａに導かれるライン９５とに分岐し、さらに上記ライン９５から分岐されたドレンライン９６に上記デューティソレノイドバルブ７４が配設されている。ここで、このソレノイドバルブ７４のデューティ率が０％（オフ状態）とされたときにはドレンライン９６が完全に閉じられ、デューティ率が１００％（オン状態）とされたときには完全に開かれるようになっている。そしてこれらの中間のデューティ率でその値に応じた第２パイロット圧が第２パイロットライン８２内に生成され、デューティ率が大きくなるほど第２パイロットが低くなる。
【００３９】
そして、シフトバルブ７１においては、その両端部のポート７１ａ，７１ｂ及び中間部のポート７１ｃにそれぞれ供給される上記第１、第２のパイロット圧及び一定圧を受けて、第１、第２のスプール７６，７７が左右に移動し、これにより、解放圧ポート７１ｄとポート７１ｇあるいはドレンポート７１ｉとの間の連通状態の切換え、及び締結圧ポート７１ｅとポート７１ｈあるいはポート７１ｆとの間の連通状態の切換えが行なわれる。
【００４０】
また、コントロールバルブ７２においては、その両端部のポート７２ａ，７２ｂにそれぞれ供給される上記第２、第１のパイロット圧を受けて、スプール７９が左右に移動し、これにより、ポート７２ｄとポート７２ｃあるいはドレンポート７２ｅとの間の連通状態の切換えが行なわれる。
【００４１】
なお、トルクコンバータ３６とオイルクーラー８９との間には、該トルクコンバータ３６内の作動油をチェックバルブ９７を介してオイルクーラー８９に導くライン９８が設けられている。
【００４２】
一方、コントロールユニット１９には、図４に示すようなロックアップクラッチ３６の締結状態特性マップが格納されており、コントロールユニット１９は、上記スロットル開度センサ１５で検出されたスロットルバルブ１３の開度（スロットル開度）と、例えばタービン回転数センサ１７から送られてくるタービンシャフト３７の回転数に関する信号、又は出力回転数センサ１８から送られてくる変速歯車機構５の出力軸の回転数に関する信号等に基づいて算出した車速とをこの特性マップに当てはめて、現在の車両の走行状態に適したロックアップクラッチ３６の締結状態を決定する。
【００４３】
その場合に、図示したように、トルクコンバータ３６のトルク増大作用や変速動作中におけるショック吸収作用等が要求される高負荷低車速領域はコンバータ領域とされ、ロックアップクラッチ３６は完全に解放される。また、上記のような作用がそれほど要求されない低負荷高車速領域はロックアップ領域とされ、ロックアップクラッチ３６は完全に締結されてエンジン３の燃費性能の向上が図られる。そして、低負荷低車速領域はスリップ領域とされ、この領域ではロックアップクラッチ３６のスリップ量を所定の目標スリップ量に収束させるスリップ制御が行なわれて、上記のトルク増大作用やショック吸収作用等と燃費性能等とのバランスが図られる。
【００４４】
次に、このコントロールユニット１９が行なうロックアップクラッチ３６の締結制御を図５のフローチャートに従って説明する。
【００４５】
まずステップＳ１では各種のデータの読み込みが行なわれる。すなわち、上記エンジン回転数センサ１６で検出されるエンジン回転数（エンジン３の出力軸３ａの回転数）Ｎｅ、タービン回転数センサ１７で検出されるタービン回転数（トルクコンバータ４のタービンシャフト３７の回転数）Ｎｔ、スロットル開度センサ１５で検出されるスロットル開度ＴＶＯ、出力回転数センサ１８で検出される変速歯車機構５の出力軸回転数又は上記タービン回転数Ｎｔから算出される車速Ｖ、上記タービン回転数Ｎｔと出力軸回転数とから算出されるギア比Ｇ、上記スロットル開度ＴＶＯとエンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとから算出されるタービントルクＴｔ等が読み込まれる。
【００４６】
次のステップＳ２では上記車速Ｖ、ギア比Ｇ及びタービントルクＴｔから車両の走行路面の勾配値θが演算される。算出された値θは、路面が登り勾配のときに正、下り勾配のときに負となり、勾配が急となるほどその絶対値が大きくなる。
【００４７】
次のステップＳ３では上記勾配値θが所定値θ１より大きいか否かが判定される。この所定値θ１は所定の正の値とされている。そして、ＹＥＳの場合、つまり車両が所定値θ１より急な登り勾配を走行しているときは、次のステップＳ４でロックアップクラッチ３６のスリップ制御を禁止するフラグｆｓが１にセットされる。
【００４８】
さらに、次のステップＳ５では上記勾配値θが第２の所定値θ２より大きいか否かが判定される。この第２の所定値θ２は上記第１の所定値θ１より大きな所定の正の値とされている。そして、ＹＥＳの場合、つまり車両がさらにこの第２の所定値θ２より急な登り勾配を走行しているときは、次のステップＳ６でロックアップクラッチ３６を完全締結することを禁止するロックアップ禁止フラグｆｐも１にセットされる。
【００４９】
これに対し、上記ステップＳ３でＮＯの場合、つまり車両が第１の所定値θ１より急な登り勾配を走行していないときは、ステップＳ７に進んで上記スリップ制御禁止フラグｆｓ及びロックアップ禁止フラグｆｐが共に０にリセットされる。
【００５０】
また、上記ステップＳ５でＮＯの場合、つまり車両が第１の所定値θ１より急な登り勾配を走行しているが、第２の所定値θ２より急な登り勾配を走行していないときは、ステップＳ８に進んで上記ロックアップ禁止フラグｆｐが０にリセットされる。
【００５１】
そして、次のステップＳ９では、上記図４に示すロックアップクラッチ３６の締結状態特性マップとスロットル開度ＴＶＯ及び車速Ｖとからロックアップクラッチ３６の締結状態を決定し、その結果スリップ領域であるか否かが判定される。
【００５２】
その結果、スリップ領域であればステップＳ１０で上記スリップ制御禁止フラグｆｓが１にセットされているか否かが判定され、ＮＯの場合、つまりスリップ制御が許可されているときは、まずステップＳ１１で前回の制御サイクルでもスリップ制御であったか否かを判定して、ＮＯの場合、つまり今回の制御サイクルで初めてスリップ制御を行なうときは、ステップＳ１２で過去のスリップ制御に用いられた残存データをいったん全てクリアしたのちにステップＳ１３に進む一方で、ＹＥＳの場合、つまり前回の制御サイクルでもスリップ制御を行なっているときは、そのような処理をせずにステップＳ１３に進む。
【００５３】
次のステップＳ１３では、次式１に従って、ロックアップクラッチ３６の実スリップ量Ｓと予め設定された目標スリップ量Ｓｏとの偏差ＲＳｏをなまし処理した値ＲＳの積分値ｉＲＳが算出される。
【００５４】
【数１】
ｉＲＳ＝ｉＲＳ（ｉ−１）＋ＲＳ
ここで、ｉＲＳ（ｉ−１）は上記積分値ｉＲＳの前回値であり、今回初めてスリップ制御を行なうときは０となる。
【００５５】
また、上記なまし処理した値ＲＳは、次式２に従って求められる。
【００５６】
【数２】
ＲＳ＝ＲＳ（ｉ−１）×Ｋ＋ＲＳｏ×（１−Ｋ）
ここで、ＲＳ（ｉ−１）は上記なまし処理した値ＲＳの前回値であり、今回初めてスリップ制御を行なうときは０となる。
【００５７】
また、係数Ｋはなまし配分係数であり、例えば０．９５等の０を越えて大きく１未満の所定値である。なお、今回初めてスリップ制御を行なうときに限りＫを０としてもよい。
【００５８】
また、上記スリップ量偏差ＲＳｏは、次式３に従って求められる。
【００５９】
【数３】
0003900587.tif 000003
ここで、前述したように、Ｎｅはエンジン回転数、Ｎｔはタービン回転数、Ｓｏは目標スリップ量である。
【００６０】
次のステップＳ１４では、上記スリップ量偏差ＲＳｏをなまし処理した値ＲＳと、その積分値ｉＲＳとから、上記デューティソレノイドバルブ７４のデューティ率ｄｌｕｐが算出される。具体的にはこのデューティ率ｄｌｕｐは次式４に従って所謂ＰＩＤ法で求められる。
【００６１】
【数４】
ｄｌｕｐ＝Ａ×ｉＲＳ＋Ｂ×ＲＳ＋Ｃ×ＲＳ（ｉ−１）
ここで、式中Ａ，Ｂ，ＣはそれぞれＰＩＤ法で用いられる所定の係数である。
【００６２】
そして、次のステップＳ１５で、上記デューティソレノイドバルブ７４をこの算出されたデューティ率ｄｌｕｐで制御すると共に、オンオフソレノイドバルブ７３をオンとする。これにより、図３に示すように、中間部ポート７１ｃに供給される一定圧によって、シフトバルブ７１の第１スプール７６が左側に、第２スプール７７が右側に移動し、コントロールバルブ７２でデューティ制御された作動圧がライン８８及びシフトバルブ７１を介して解放圧ライン８４ないし解放室３８に供給されると共に、締結圧ライン８５ないし締結室３９にもライン８０、ライン８６及びシフトバルブ７１を介して作動圧が供給される。これによりロックアップクラッチ３６の締結力が上記デューティ率ｄｌｕｐに応じて制御され、該クラッチ３６のスリップ量Ｓが所定の目標スリップ量Ｓｏに収束される（スリップ量偏差ＲＳｏが０に収束される）ことになる。
【００６３】
一方、上記ステップＳ９でＮＯの場合は、ステップＳ１６に進んでロックアップ領域であるか否かが判定される。その結果、ロックアップ領域であればステップＳ１７で上記ロックアップ禁止フラグｆｐが１にセットされているか否かが判定され、ＮＯの場合、つまりロックアップが許可されているときは、さらにステップＳ１８でシフトダウン信号がないことを確認したのち、次のステップＳ１９で上記デューティソレノイドバルブ７４のデューティ率ｄｌｕｐを０％とする。
【００６４】
そして次のステップＳ２０で、このデューティ率ｄｌｕｐ０％で上記デューティソレノイドバルブ７４を制御すると共に、オンオフソレノイドバルブ７３をオンとする。これにより、図６に示すようにシフトバルブ７１の第１スプール７６及び第２スプール７７が共に右側に移動し、且つコントロールバルブ７２のスプール７９が左側に移動して、解放圧ライン８４ないし解放室３８がドレンポート７１ｉと連通すると共に、締結圧ライン８５ないし締結室３９にライン８０、ライン８６及びシフトバルブ７１を介して作動圧が供給される。これによりロックアップクラッチ３６が完全締結されることになる。
【００６５】
一方、上記ステップＳ１６でＮＯの場合、つまりコンバータ領域のときは、ステップＳ２１で上記デューティソレノイドバルブ７４のデューティ率ｄｌｕｐを１００％とする。
【００６６】
そして次のステップＳ２２で、このデューティ率ｄｌｕｐ１００％で上記デューティソレノイドバルブ７４を制御すると共に、オンオフソレノイドバルブ７３をオフとする。これにより、図７に示すようにシフトバルブ７１の第１スプール７６及び第２スプール７７が共に左側に移動し、且つコントロールバルブ７２のスプール７９が右側に移動して、解放圧ライン８４ないし解放室３８にライン８０、ライン８７、コントロールバルブ７２、ライン８８及びシフトバルブ７１を介して作動圧が供給されると共に、締結圧ライン８５がライン９０及びライン９８を介してオイルクーラ８９と結ばれ、締結室３９内の油圧がオイルクーラ８９にリリースされる。これによりロックアップクラッチ３６が完全解放されることになる。
【００６７】
そして、このコントロールユニット１９は、ステップＳ１０、ステップＳ１７、ステップＳ１８でそれぞれＹＥＳの場合、つまりスリップ領域であってもスリップ禁止フラグｆｓが１にセットされているとき、ロックアップ領域であってもロックアップ禁止フラグｆｐが１にセットされているとき、ロックアップ領域で且つロックアップ禁止フラグｆｐが１にセットされていないときであってもシフトダウン信号があったときには、それぞれ上記のようなロックアップクラッチ３６のスリップ制御又はロックアップを禁止して、ステップＳ２１、Ｓ２２に進み、該ロックアップクラッチ３６をコンバータ状態とするようになっている。
【００６８】
すなわち、車両が第１の所定値θ１より急な登り勾配を走行しているが、該第１の所定値θ１よりさらに大きい第２の所定値θ２より急な登り勾配を走行していないとき（ステップＳ５からステップＳ８に進むとき）は、スリップ禁止フラグｆｓだけが１にセットされ、ロックアップ禁止フラグｆｐが０にリセットされるから、この場合は、ロックアップクラッチ３６は、スリップ領域であれば該スリップ制御のみが禁止され、ロックアップ領域であれば解放されずにそのままロックアップされることになる。
【００６９】
したがって、登り勾配を走行中にスリップ制御が働いてロックアップクラッチ３６のスリップ量が目標スリップ量からずれるとそのスリップ量が目標スリップ量に戻されるというようなことがなくなり、その結果、運転者がそれまでの平坦路走行の間に自己のアクセル操作と対応させて把握していたフィーリング以上の大きな加速感、減速感を繰り返し感じるというような違和感が抑制される。
【００７０】
一方、低負荷高車速領域で、それほど大きなトルク増大作用が期待できないロックアップ領域のときには、ロックアップクラッチ３６が解放されずにロックアップ状態のままとされるから、燃費性能の向上効果が維持されることになる。
【００７１】
また、車両が第２の所定値θ２より急な登り勾配を走行しているとき（ステップＳ５からステップＳ６に進むとき）は、スリップ禁止フラグｆｓとロックアップ禁止フラグｆｐとが共に１にセットされるから、この場合は、ロックアップクラッチ３６は、図４の特性マップに基づいて決定される領域に関係なくコンバータ状態とされることになる。
【００７２】
したがって、車両がより急な登り坂を走行していて、ロックアップクラッチ３６を解放すると該クラッチ３６のポンプ３２とタービン３３との間に大きな回転数の差が生じてトルク増大作用が得られるようなときには、ロックアップ領域であっても該クラッチ３６が解放され、その結果、急な登り勾配に対向し得る良好な加速性が得られることになる。
【００７３】
さらに、車両が第２の所定値θ２より急な登り勾配を走行しておらず、したがってロックアップ禁止フラグｆｐが０にリセットされているとき（ステップＳ３からステップＳ７に進むとき、又はステップＳ５からステップＳ８に進むとき）であっても、シフトダウンが生じたとき、換言すれば運転者がアクセルペダルを大きく踏み込んだときには、ロックアップクラッチ３６は解放される。これにより、運転者の加速要求に対応することができることになる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１の所定値以上の登り勾配が検出されたときには、ロックアップクラッチの締結状態としてスリップ状態が決定されていても、該ロックアップクラッチが完全に解放される。
【００７５】
したがって、車両がスリップ制御中に登り坂に入った場合であっても、該スリップ制御が中止されるから、ロックアップクラッチのスリップ量が目標スリップ量からずれたときにそのスリップ量が目標スリップ量に戻されるというようなことがなくなり、その結果、運転者が自己のフィーリング以上の大きな加速感、減速感を繰り返し感じるというような現象が抑制される。その場合に、ロックアップクラッチの解放によりコンバータ状態となったときには、トルク増大作用が得られて登り勾配に対向し得る加速性が得られることになる。
【００７６】
一方、車両がロックアップ状態で登り坂に入ったときには、ロックアップクラッチは解放されずにロックアップ状態のままとされる。これにより、燃費性能の向上効果が維持されることになる。
【００７７】
また、上記第１の所定値より大きい第２の所定値以上の登り勾配が検出されたときには、ロックアップクラッチは解放される。これにより、運転者の加速要求に対応し得るトルク増大作用が得られることになる。
【００７８】
このように、本発明によれば、走行路面の勾配が第１所定値より大きく、第２所定値より小さいときは、締結状態決定手段で決定されるロックアップクラッチの締結状態がスリップ状態であっても、締結状態変更手段によって該ロックアップクラッチが完全に開放されるので、車両がスリップ制御中に登り坂に入った場合に、運転者が自己のフィーリング以上の大きな加速感、減速感を繰り返し感じるというような現象が抑制されると共に、車両がロックアップ状態で登り坂に入ったときには、そのロックアップ状態が維持されるので、燃費性能を重視した走行状態が得られる。また、登り勾配が上記第２の所定値より大きいときは、ロックアップクラッチが解放されるので、急な登り坂の走行に必要なトルク増大作用が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る車両の制御システム図である。
【図２】  同車両における自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図３】  ロックアップクラッチの制御用油圧回路図である。
【図４】  ロックアップクラッチの締結特性図である。
【図５】  ロックアップクラッチの締結制御動作のフローチャートである。
【図６】  ロックアップ状態における油圧回路図である。
【図７】  コンバータ状態における油圧回路図である。
【符号の説明】
３          エンジン
３ａ        エンジン出力軸
４          トルクコンバータ
５          変速歯車機構
６          自動変速機
１９        コントロールユニット
３２        ポンプ
３３        タービン
３６        ロックアップクラッチ
３７        タービンシャフト
３８        解放室
３９        締結室
７０        ロックアップクラッチ制御用油圧回路
７１        シフトバルブ
７２        コントロールバルブ
７３        オンオフソレノイドバルブ
７４        デューティソレノイドバルブ
【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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