JP2004068967A - Controller for on-vehicle automatic transmission - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controller for an on-vehicle automatic transmission capable of more easily and accurately restraining temperature increase of oil (ATF) circulating in a torque converter. <P>SOLUTION: This controller for the on-vehicle automatic transmission is provided with a lockup clutch mechanism (a lockup clutch 26), the torque converter 20, and especially with a traveling state judgment means (an electronic controller 50, an engine rotational speed sensor 62, and a throttle valve opening sensor 65). When the traveling state judgment means judges that a vehicle is in a uphill travel state and a tractive travel state, a lockup operation area, which is the operation area for the lockup clutch mechanism operated in an on state, is extended. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ロックアップクラッチ機構及びトルクコンバータを備える車載用自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、牽引専用ではない車両で牽引走行を行う場合、上記トルクコンバータ内を循環する油（以下、「ＡＴＦ」と表す）の温度が過度に上昇するといった問題が生じることがある。特に、牽引走行を行いながら登坂走行を行うような場合にこの問題は顕著となる。そして、このようなＡＴＦ温度の過度の上昇は、ＡＴＦの早期劣化を引き起こし、ひいてはＡＴＦの潤滑能力を低下させることともなる。
【０００３】
そこで従来は、このようなＡＴＦ温度の過度の上昇を抑制するために、既存の水冷オイルクーラーとは別個に空冷のオイルクーラーを設けるようにしたものなども提案され、実用されている。これにより、オイルクーラーのＡＴＦを冷却する能力が向上して、ＡＴＦ温度の過度の上昇を抑制することができるようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現実には、上記牽引走行のために空冷のオイルクーラーを別個備える車両はその台数が少なく、ＡＴＦを冷却するための空冷オイルクーラーとしても特別の仕様のものが必要となる。また、そのような空冷オイルクーラーを取り付けるためには、ブラケットや配管類等の設計も必要となり、コスト的な不利が避けられない。さらに、空冷オイルクーラーとしての機能を確保するためには、ラジエータの前方等、空気の流れのよい場所に同クーラーを配設しなければならず、配設空間の確保も難しい実情にある。
【０００５】
なお従来、例えば特開昭６３−２６６２５７号公報にみられるように、牽引走行時には変速パターンを強制的にパワーモードに切換えるようにした自動変速機の制御装置なども提案されてはいる。しかし、このような制御を実行したところで、上記ＡＴＦの過度な温度上昇を抑制するための根本的な対策にはなり得ない。しかもこの装置は、トレーラ等、牽引に適した車両への搭載を前提としたものでしかない。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、トルクコンバータ内を循環する油（ＡＴＦ）の温度の上昇をより容易かつ的確に抑制することのできる車載用自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、ロックアップクラッチ機構及びトルクコンバータを備える車載用自動変速機の制御装置において、当該車両の走行状態を判定する走行状態判定手段と、該走行状態判定手段により同車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定されるとき前記ロックアップクラッチ機構がオン作動された状態での運転領域であるロックアップ運転領域を拡大するロックアップ運転領域変更手段とを備えることを要旨とする。
【０００８】
請求項１記載の発明のこうした構成によれば、車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定される場合に、ロックアップ運転領域が拡大されてロックアップ運転の行われる頻度が増加するようになる。その結果、トルクコンバータが、トルク負荷の大きな状態でトルク伝達を行う時間が短縮され、同トルクコンバータ内を循環する油（ＡＴＦ）温度の上昇を抑制することができるようになる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の車載用自動変速機の制御装置において、前記走行状態判定手段は、前記車両の実際の傾斜を検出する傾斜検出手段と、同車両の走行時における各種運転パラメータ及び同車両の非牽引時の重量に基づいて同車両の傾斜を推定する傾斜推定手段とを備え、これら傾斜検出手段により検出される実際の傾斜と傾斜推定手段により推定される傾斜とに基づいて前記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態であるか否かを判定することを要旨とする。
【００１０】
請求項２記載の発明のこうした構成によれば、車両の実際の傾斜が検出されるとともに車両の傾斜が推定され、これらに基づいて同車両の走行状態を判定することができるようになる。ここで推定される傾斜は、車両が非牽引走行状態であると仮定（車両の重量を非牽引時の重量と仮定）したときに、同車両の走行時における各種運転パラメータから同車両の傾斜はこの程度であろうと推定される傾斜である。すなわち、車両が牽引走行を行っている状態であれば、それに見合った各種運転パラメータ（例えば、スロットル弁開度が通常より大きい）となっているため、これに基づいて推定される傾斜は実際の傾斜に比べて大きな値となる。従って、実際の傾斜と推定される傾斜とに基づいて、車両が牽引走行を行っている状態であるか否かを判定することができるようになる。また、車両が登坂走行を行っている状態であるか否かは、検出される実際の傾斜に基づいて判定することができる。そして、車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定される場合に、ロックアップ運転領域が拡大されてロックアップ運転の行われる頻度が増加するようになる。その結果、トルクコンバータが、トルク負荷の大きな状態でトルク伝達を行う時間が短縮され、ＡＴＦ温度の上昇を抑制することができるようになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の車載用自動変速機の制御装置において、前記走行状態判定手段は、前記傾斜推定手段により推定される傾斜と前記傾斜検出手段により検出される実際の傾斜との差が所定の基準値よりも大きいことに基づいて前記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定することを要旨とする。
【００１２】
請求項３記載の発明のこうした構成によれば、ある程度以上の重量を牽引しているときにのみ登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定されて、ロックアップ運転領域の拡大が実行されるようになる。その結果、牽引する重量が小さくＡＴＦ温度がさほど上昇しないとき、又は推定された傾斜と実際の傾斜との差が計算上の誤差や検出誤差によるものであるときなどに、不要なロックアップ運転領域の拡大が実行されることを抑制することができるようになる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３記載の車載用自動変速機の制御装置において、前記傾斜推定手段は、前記車両に搭載されるエンジンの負荷及び回転速度と、前記自動変速機の変速段と、前記車両の非牽引時の重量とに基づいて前記車両の傾斜を推定することを要旨とする。
【００１４】
請求項４記載の発明のこうした構成によれば、車両の走行時における各種運転パラメータとしてエンジンの負荷及び回転速度と自動変速機の変速段とが判断され、この各種運転パラメータと同車両の非牽引時の重量とに基づいて同車両の傾斜を推定するができるようになる。すなわち、車両が一定速度で登坂走行しているときにはエンジンの駆動力と車両の走行抵抗とが釣り合っているため、予め同車両の非牽引走行時における各種運転パラメータと登坂路の傾斜との関係を求めておくことにより、同車両の傾斜を推定することができるようになる。そして、上述したように、これら実際の傾斜および推定される傾斜に基づいて同車両の走行状態を判定することができるようになる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の車載用自動変速機の制御装置において、前記トルクコンバータ内を循環する油の温度を検出する手段をさらに備え、前記ロックアップ運転領域変更手段は該手段によって検出される油の温度が基準温度以上であるときにのみ前記ロックアップ運転領域の拡大を実行することを要旨とする。
【００１６】
請求項５記載の発明のこうした構成によれば、トルクコンバータ内を循環する油（ＡＴＦ）の温度の上昇が実際に問題となるときにのみ、ロックアップ運転領域の拡大を実行することができるようになる。その結果、トルクコンバータの流体式伝達機構によるトルク伝達とロックアップクラッチ機構によるトルク伝達との切り換え時に、運転者に違和感を与える等の問題を最小限に抑えることができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる車載用自動変速機の制御装置を具体化した一実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態が適用されるパワートレインを車両に搭載したときの概略図である。この車両は、エンジン１０と、同エンジン１０に接続された吸気通路７０と、ロックアップクラッチ機構付きトルクコンバータ２０と、複数組の遊星歯車ユニットなどから構成された変速部３０とを備えている。そして、これらトルクコンバータ２０及び変速部３０によって自動変速機が構成されている。また、上記車両は、上記トルクコンバータ２０及び変速部３０に供給する油圧を制御する油圧制御回路４０と、同油圧制御回路４０に制御信号を与える電子制御装置５０とを備えている。そして、例えばアクセルペダル１１の踏込みに応じて増減されるエンジン１０の駆動力を、上記トルクコンバータ２０、変速部３０、及び図示しないディファレンシャル等を介して駆動輪へ伝達するように構成されている。
【００１９】
ここで、上記トルクコンバータ２０は、流体式伝達機構と、同流体式伝達機構に連結されたロックアップクラッチ機構（ロックアップクラッチ２６）とを有している。このうち、流体式伝達機構は、ポンプ羽根車２１と、タービン羽根車２２と、ステータ羽根車２５とから構成されている。そして、上記ポンプ羽根車２１は、上記エンジン１０の出力軸であるクランク軸１２に対し、上記トルクコンバータ２０のフロントカバー等を含むハウジング２４を介して連結されている。一方、上記タービン羽根車２２は、上記変速部３０の入力軸３１に固定され、上記ポンプ羽根車２１からの油（ＡＴＦ）を受けて回転する。そして、上記ステータ羽根車２５は、一方向クラッチ２３を介して上記ハウジング２４に固定されている。また、上記トルクコンバータ２０の油室Ｒ１及び油室Ｒ２には、上記油圧制御回路４０から供給される油の通路４４、４５がそれぞれ接続されている。
【００２０】
また、上記変速部３０は、上記入力軸３１と、上記ディファレンシャル等を介して車両の駆動輪に連結されている出力軸３２とを備えている。この変速部３０は、複数の油圧式摩擦係合機構の係合・非係合の組み合わせに応じて複数の前進ギヤ段及び後進ギヤ段の１つを選択し、選択されたギヤ段に応じて上記入力軸３１と上記出力軸３２とを回転させる周知の有段式遊星歯車装置として構成されている。
【００２１】
また、上記油圧制御回路４０は、上記電子制御装置５０からの信号によりオン・オフ駆動される第１電磁弁４１及び第２電磁弁４２を備えており、これら電磁弁のオン・オフ駆動の組み合わせにより上記遊星歯車装置の油圧式摩擦係合機構を選択的に作動させるように構成されている。また、この油圧制御回路４０は、上記ロックアップクラッチ２６の係合及び解放（非係合）を制御するための第３電磁弁４３を備えている。
【００２２】
また、上記電子制御装置５０は、演算ユニット（ＣＰＵ）をはじめ、各種制御プログラムや演算用マップ、制御の実行に際して算出されるデータ等を記憶保持するメモリを備えている。そして、この電子制御装置５０には、アクセル開度センサ６１、エンジン回転速度センサ６２、入力軸回転速度センサ６３、出力軸回転速度センサ６４、スロットル弁開度センサ６５、ＡＴＦ温度センサ６６、及び加速度センサ（Ｇセンサ）６７が接続されている。
【００２３】
また、上記電子制御装置５０には、上記アクセル開度センサ６１によって検出されるアクセル開度Ａｐ（アクセルペダル１１の操作量）、上記スロットル弁開度センサ６５によって検出されるスロットル弁開度Ｔａが入力される。ちなみに、スロットル弁７１は、上記アクセル開度Ａｐ及び上記エンジン１０の回転速度等に基づいてその開度が制御される。また、上記電子制御装置５０には、上記エンジン回転速度センサ６２によって検出されるエンジン回転速度Ｎｅ（ポンプ羽根車２１の回転速度に相当）、上記入力軸回転速度センサ６３によって検出される入力軸回転速度Ｎｉ（タービン羽根車２２の回転速度に相当）が入力される。さらに、同電子制御装置５０には、上記出力軸回転速度センサ６４によって検出される出力軸回転速度Ｎｏ、上記ＡＴＦ温度センサ６６によって検出されるＡＴＦ温度Ｔｈ、上記加速度センサ６７によって検出される実際の傾斜Ｉｎ、変速部３０からの変速段の信号Ｓｐが入力される。
【００２４】
なお、本実施形態において、上記電子制御装置５０及び各種センサは走行状態判定手段、上記加速度センサ６７は傾斜検出手段、上記ＡＴＦ温度センサ６６はトルクコンバータ２０内を循環する油（ＡＴＦ）の温度を検出する手段をそれぞれ構成している。ちなみに、上記電子制御装置５０としては、エンジン制御装置と変速制御装置とが各別に設けられるとともに、それらが通信線を介して電気的に接続される構成のものを採用することもできる。
【００２５】
次に、上記電子制御装置５０による上記自動変速機（変速部３０）の変速制御について説明する。この電子制御装置５０は、メモリの記憶機能を利用しつつ各種制御プログラムや演算用マップに従って各種入力信号を処理する。そして、この電子制御装置５０は、上記各電磁弁４１、４２を駆動制御して、上記自動変速機の変速制御を実行する。すなわち、上記自動変速機の変速制御において、上記電子制御装置５０は、予め記憶された複数の変速線図から当該車両の走行状態に対応した変速線図を選択する。そして、この選択された変速線図を参照して、出力軸回転速度Ｎｏから演算される車速ＳＰＤとアクセル開度Ａｐとに基づいて上記自動変速機の変速段を決定する。そして、この決定された変速段が得られるように上記第１及び第２電磁弁４１、４２が駆動され、上記自動変速機の変速制御が実行される。
【００２６】
次に、上記ロックアップクラッチ機構の構成及び作動態様について、図２の概略図を参照して説明する。
このロックアップクラッチ機構は、スプライン２７によって軸方向に摺動可能に保持されたロックアップクラッチ２６を備えている。そして、このロックアップクラッチ２６は、リング状のプレートからなる摩擦材が設けられている。また、ハウジング２４の一部（ハウジング２４の左方の壁部分）と上記ロックアップクラッチ２６とにより油室Ｒ１が画定され、同ロックアップクラッチ２６と同ハウジング２４の一部（ハウジング２４の上方の壁部分）とポンプ羽根車２１等とにより油室Ｒ２が画定される。
【００２７】
ここで、上記ロックアップクラッチ２６の制御において、上記電子制御装置５０は予め記憶されたロックアップオフ領域及びロックアップオン領域からそのときの各種運転パラメータに対応したいずれかの制御領域を選択する。そして、上記電子制御装置５０は、選択した制御領域に基づいて上記ロックアップクラッチ２６の係合・非係合を選択制御するように上記油圧制御回路４０を介して上記第３電磁弁４３を駆動する。
【００２８】
具体的には、同図２に矢指するように、油圧制御回路４０によって上記通路４５から上記油室Ｒ２にＡＴＦを流入させるとともに、上記油室Ｒ１内のＡＴＦを上記通路４４から流出させることにより、上記ロックアップクラッチ２６を上記ハウジング２４に係合させる。一方、これとは反対に、上記油圧制御回路４０によって上記通路４４から上記油室Ｒ１にＡＴＦを流入させるとともに、上記油室Ｒ２内のＡＴＦを上記通路４５から流出させることにより、上記ロックアップクラッチ２６と上記ハウジング２４とを非係合とする。なお、ロックアップクラッチ機構の構成はこれに限定されるものではなく、振動を吸収するためのダンパーを備えるもの等でもよく、ロックアップを行うことができる機構であればその構成を問わず採用することができる。
【００２９】
以下、本実施形態にかかる車載用自動変速機の制御装置について、当該車両の走行状態の判定及びロックアップ制御の態様を、図３〜図５を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図３は、この車載用自動変速機の制御装置のロックアップ制御の実行手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、上記電子制御装置５０により所定の周期をもって繰り返し実行される。
【００３１】
同図３に示されるように、この一連の処理では、まず、上記電子制御装置５０は各種信号を読み込む（ステップ１００）。具体的には、この電子制御装置５０は、上記各種センサ６１〜６７によって検出される信号を読み込む。
【００３２】
このようにして各種信号を読み込んだ後、当該車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態であるか否かが判定される（ステップ１１０）。具体的には、上記加速度センサ６７によって検出された実際の傾斜Ｉｎと、上記車両の走行時における各種運転パラメータ及び同車両の非牽引時の重量に基づいて推定される傾斜ＩｎＥｓとに基づいて、当該車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態であるか否かが判定される。なお、その判定処理の詳細については後述する。
【００３３】
このようにして当該車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態であるか否かを判定する処理を実行した後、この判定結果に基づき同車両の走行状態が判断される（ステップ１２０）。具体的には、上記判定結果を表すフラグＦ（後述）の値が「１」に設定されている場合は登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判断され、同フラグＦの値が「０」に設定されている場合には登坂走行かつ牽引走行を行っている状態ではない旨判断される。
【００３４】
この判断の結果、上記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判断された場合には（ステップ１２０：ＹＥＳ）、ＡＴＦ温度が所定の基準値よりも大きいか否かが判定される（ステップ１３０）。具体的には、上記ＡＴＦ温度センサ６６によって検出されたＡＴＦ温度Ｔｈが、基準値ＴｈＳｔよりも大きいか否かが判定される。ここで、上記基準値ＴｈＳｔは通常走行時の平均的ＡＴＦ温度（約１１０度）や、高速走行時又は登坂走行時の平均的ＡＴＦ温度（約１２０度）等を参考にして、それらよりも高い温度、例えば１３０度に設定される。すなわち、ここで設定される基準値ＴｈＳｔは、登坂走行かつ牽引走行を行っている状態でなければ通常は到達しない温度であり、ＡＴＦ温度の許容値、例えば１４０度よりも低い温度に設定される。
【００３５】
この判定処理を通じて、ＡＴＦ温度が所定の基準値よりも大きい旨判定された場合には（ステップ１３０：ＹＥＳ）、ロックアップ運転領域の拡大が行われる（ステップ１４０）。具体的には、ロックアップ運転は図４に示されるように、アクセル開度Ａｐ及び車速ＳＰＤによって区分されたロックアップオフ領域又はロックアップオン領域のいずれかを選択して行われる。ここで、上記アクセル開度Ａｐは上記アクセル開度センサ６１によって検出され、上記車速ＳＰＤは上記出力軸回転速度センサ６４によって検出される出力軸回転速度Ｎｏと上記自動変速機（変速部３０）の変速段のギヤ比等とに基づいて演算される。そして、ロックアップ運転領域の拡大は、例えば図４に矢指するように、破線で示されるロックアップオフ・オンの境界線を、実線で示される位置まで移動することよって行われる。これにより、ロックアップオン領域が広がるため、ロックアップ運転の行われる頻度が増加することとなる。
【００３６】
一方、上記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態ではない旨判断された場合（ステップ１２０：ＮＯ）又は上記ＡＴＦ温度が所定の基準値よりも大きくないと判定された場合（ステップ１３０：ＮＯ）には、ロックアップ運転領域は通常とされる（ステップ１５０）。具体的には、図４に示されるロックアップ運転領域の変更は行われず、ロックアップオフ領域とロックアップオン領域の境界は破線で示される位置のまま保持される。すなわち、上記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態ではないときには、上記ＡＴＦ温度が過度に上昇することは通常起こりにくいため、ロックアップ運転領域を拡大する必要性は低くなる。また、登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判断された場合でも、ＡＴＦ温度が所定の基準値よりも上昇していない場合には、同様にロックアップ運転領域を拡大する必要性は低くなる。例えば、登坂走行かつ牽引走行が行われる時間が短い場合や、冬季などで気温が低い場合には、ＡＴＦ温度がさほど上昇しないと予想される。なお、本実施形態において、上記電子制御装置５０はロックアップ運転領域変更手段としても機能する。
【００３７】
このようにしてロックアップ運転領域を拡大又は通常とした後、変更されたロックアップ運転領域に従ってロックアップ制御が実行される（ステップ１６０）。具体的には、上記ロックアップクラッチ２６の制御において、上記電子制御装置５０は予め記憶されたロックアップオフ領域及びロックアップオン領域からそのときの各種運転パラメータに対応したいずれかの制御領域を選択する。この制御領域の選択は、上述したように、図４に従ってアクセル開度Ａｐ及び車速ＳＰＤによって区分されたロックアップオフ領域又はロックアップオン領域のいずれかを選択することにより行われる。そして、上記電子制御装置５０は選択した制御領域に基づいて上記ロックアップクラッチ２６の係合・非係合を選択制御するように上記油圧制御回路４０を介して上記第３電磁弁４３を駆動する。このようにしてロックアップ制御が実行された後、この一連の処理は一旦終了される。
【００３８】
次に、上述した登坂走行かつ牽引走行の判定（ステップ１１０）について、図５のフローチャートを参照して詳細に説明する。
この一連の処理では、まず、実際の傾斜が所定の基準値より大きいか否かが判定される（ステップ１１１０）。具体的には、上記加速度センサ６７によって検出された実際の傾斜Ｉｎが基準値ＩｎＳｔより大きいか否かが判定される。ここで、上記基準値ＩｎＳｔは平地の傾斜（約０度）や緩勾配の傾斜（約２度以下）等を参考にして、それらよりも急勾配の傾斜、例えば３度に設定される。すなわち、ここで設定される上記基準値ＩｎＳｔは、登坂路がある程度以上の勾配をもっており、上記トルクコンバータ２０が伝達するトルクが通常より大きくなると予想される傾斜に設定される。
【００３９】
この判定処理を通じて、実際の傾斜が所定の基準値より大きい旨判定された場合には（ステップ１１１０：ＹＥＳ）、エンジンの負荷及び回転速度と、自動変速機の変速段と、車両の非牽引時の重量とに基づいて傾斜が推定される（ステップ１１１２）。具体的には、上記車両が一定速度で登坂走行しているときには上記エンジン１０の駆動力と同車両の走行抵抗とが釣り合っているため、予め非牽引走行時における各種運転パラメータと登坂路の傾斜との関係を求めておくことにより、同車両の傾斜を推定することができる。すなわち、各種運転パラメータとして、スロットル弁開度センサ６５によって検出されたスロットル弁開度Ｔａ、エンジン回転速度センサ６２によって検出されたエンジン回転速度Ｎｅ、及び変速部３０からの変速段の信号Ｓｐによって検出された自動変速機の変速段が判断される。そして、この各種運転パラメータに対応する傾斜ＩｎＥｓを、予め求められた同車両の非牽引走行時における各種運転パラメータと登坂路の傾斜との関係に基づいて推定する。ここで算出される傾斜ＩｎＥｓは、上記車両が非牽引走行を行っている状態であると仮定（車両の重量を非牽引時の重量と仮定）したときに、同車両の走行時における各種運転パラメータから同車両の傾斜はこの程度であろうと推定される傾斜である。すなわち、上記車両が牽引走行を行っている状態であれば、それに見合った各種運転パラメータ（例えば、スロットル弁開度Ｔａが通常より大きい）となっているため、これに基づいて推定される傾斜ＩｎＥｓは実際の傾斜Ｉｎに比べて大きな値となる。なお、本実施形態において、上記傾斜ＩｎＥｓを推定する上記電子制御装置５０及び各種センサは、上記車両の傾斜を推定する傾斜推定手段を構成している。
【００４０】
このようにして傾斜が推定された後、推定された傾斜と実際の傾斜との差が所定の基準値より大きいか否かが判定される（ステップ１１１４）。具体的には、上記の推定された傾斜ＩｎＥｓと上記の実際の傾斜Ｉｎとの差が基準値ＩｎＲより大きいか否かが判定される。ここで、上記基準値ＩｎＲは牽引する重量を傾斜に換算したものであり、緩勾配の傾斜（約２度以下）等参考にして、例えば２度に設定される。すなわち、ここで設定される基準値ＩｎＲは、牽引する重量が小さくＡＴＦ温度がさほど上昇しないとき、又は推定された傾斜と実際の傾斜との差が計算上の誤差や検出誤差によるものであるときなどを除外できる値に設定される。
【００４１】
この判定処理を通じて、推定された傾斜と実際の傾斜との差が所定の基準値より大きい旨判定された場合には（ステップ１１１４：ＹＥＳ）、登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定される（ステップ１１１６）。具体的には、この判定結果を表すフラグＦの値が「１」に設定され、この一連の処理は一旦終了される。その後、上述したように、図３のステップ１２０以降の処理が実行される。
【００４２】
一方、実際の傾斜が所定の基準値より大きくない旨判定された場合（ステップ１１１０：ＮＯ）又は推定された傾斜と実際の傾斜との差が所定の基準値より大きくない旨判定された場合（ステップ１１１４：ＮＯ）には、登坂走行かつ牽引走行を行っている状態ではない旨判定される（ステップ１１１８）。具体的には、この判定結果を表すフラグＦの値が「０」に設定され、この一連の処理は一旦終了される。その後、上述したように、図３のステップ１２０以降の処理が実行される。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に列記するような優れた効果を得ることができるようになる。
（１）車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定される場合に、ロックアップ運転領域が拡大されてロックアップ運転の行われる頻度が増加するようになる。その結果、トルクコンバータ２０が、トルク負荷の大きな状態でトルク伝達を行う時間が短縮され、同トルクコンバータ２０内を循環する油（ＡＴＦ）の温度の上昇を抑制することができるようになる。
【００４４】
（２）車両の実際の傾斜Ｉｎが検出されるとともに同車両の傾斜ＩｎＥｓが推定され、これらに基づいて同車両の走行状態を判定することができるようになる。
【００４５】
（３）各種運転パラメータとして、スロットル弁開度センサ６５によって検出されるスロットル弁開度Ｔａ、エンジン回転速度センサ６２によって検出されるエンジン回転速度Ｎｅ、及び変速部３０からの変速段の信号Ｓｐによって検出される自動変速機の変速段が判断される。そして、この各種運転パラメータに対応する傾斜ＩｎＥｓを、予め求められた非牽引走行時における各種運転パラメータと登坂路の傾斜との関係に基づいて推定することができるようになる。
【００４６】
（４）推定された傾斜ＩｎＥｓと実際の傾斜Ｉｎとの差が、基準値ＩｎＲより大きいときにのみロックアップ運転領域が拡大される。その結果、牽引する重量が小さくＡＴＦ温度がさほど上昇しないとき、又は推定された傾斜ＩｎＥｓと実際の傾斜Ｉｎとの差が計算上の誤差や検出誤差によるものであるときなどに、不要なロックアップ運転領域の拡大が実行されることを抑制することができるようになる。
【００４７】
（５）トルクコンバータ内を循環する油（ＡＴＦ）の温度の上昇が実際に問題となるときにのみ、ロックアップ運転領域を拡大することができるようになる。その結果、トルクコンバータの流体式伝達機構によるトルク伝達とロックアップクラッチ２６によるトルク伝達との切り換え時に、運転者に違和感を与える等の問題を最小限に抑えることができるようになる。
【００４８】
なお、本発明にかかる車載用自動変速機の制御装置は上記実施形態に限定されるものではなく、その実施形態を適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。
【００４９】
・上記実施形態では、図５のステップ１１１２〜１１１４に示すような処理手順により牽引走行を行っている状態である旨判定するようにしたが、例えば、図６のステップ１１２２〜１１２４に示すような処理手順により牽引走行を行っている状態である旨判定するようにしてもよい。すなわち、各種運転パラメータとして、エンジン回転速度センサ６２によって検出されたエンジン回転速度Ｎｅ及び変速部３０からの変速段の信号Ｓｐによって検出された自動変速機の変速段が判断される。そして、この各種運転パラメータ及び加速度センサ６７によって検出された実際の傾斜Ｉｎに対応するエンジン１０の負荷ＴａＥｓを、予め求められた非牽引走行時における各種運転パラメータと登坂路の傾斜との関係に基づいて推定する（ステップ１１２２）。このようにして負荷ＴａＥｓが推定された後、スロットル弁開度センサ６５によって検出されたスロットル弁開度Ｔａ（実際の負荷）と上記の推定された負荷ＴａＥｓとの差が所定の基準値より大きいか否かが判定される（ステップ１１２４）。すなわち、上記車両が牽引走行を行っている状態であれば、それに見合ったスロットル弁開度Ｔａ（実際の負荷）となっているため、このスロットル弁開度Ｔａは上記各種運転パラメータと実際の傾斜Ｉｎとに基づいて推定される負荷ＴａＥｓに比べて大きな値となる。従って、かかる処理手順によっても、上記車両が登坂走行を行っている状態であるか否かを判定することができる。
【００５０】
・上記実施形態では、図３のステップ１３０〜１４０に示すように、ＡＴＦ温度が所定の基準値より大きいか否か判定して、同ＡＴＦ温度が所定の基準値より大きい場合にのみロックアップ運転領域の拡大をするようにしたが、この判定処理を省略するようにしてもよい。かかる構成においても、トルクコンバータ２０が、トルク負荷の大きな状態でトルク伝達を行う時間が短縮され、同トルクコンバータ２０内を循環する油（ＡＴＦ）温度の上昇を抑制することができる。
【００５１】
・上記実施形態では、エンジン１０の負荷としてスロットル弁開度Ｔａを用いるようにしたが、これに代えてアクセル開度Ａｐ又はエンジン１０の吸入空気量等を用いるようにしてもよい。かかる構成によっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００５２】
・上記実施形態では、図４に示すようなグラフに基づいてロックアップ運転領域を設定するようにしたが、例えば、図７に示すようなグラフに基づいてロックアップ運転領域を設定するようにしてもよい。かかる構成によっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車載用自動変速機の制御装置の一実施形態についてその概略を示す概略図。
【図２】上記自動変速機を構成するトルクコンバータについてその構成及び作動態様を示す概略図。
【図３】同実施形態のロックアップ制御についてその処理手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態のロックアップ運転領域を設定するための演算マップを示すグラフ。
【図５】同実施形態の登坂走行かつ牽引走行の判定についてその処理手順を示すフローチャート。
【図６】登坂走行かつ牽引走行の判定の他の例についてその処理手順を示すフローチャート。
【図７】ロックアップ運転領域を設定するための他の演算マップ例を示すグラフ。
【符号の説明】
１０…エンジン、１１…アクセルペダル、１２…クランク軸、２０…トルクコンバータ、２１…ポンプ羽根車、２２…タービン羽根車、２３…一方向クラッチ、２４…ハウジング、２５…ステータ羽根車、２６…ロックアップクラッチ、２７…スプライン、３０…変速部、３１…入力軸、３２…出力軸、４０…油圧制御回路、４１…第１電磁弁、４２…第２電磁弁、４３…第３電磁弁、４４、４５…通路、５０…電子制御装置、６１…アクセル開度センサ、６２…エンジン回転速度センサ、６３…入力軸回転速度センサ、６４…出力軸回転速度センサ、６５…スロットル弁開度センサ、６６…ＡＴＦ温度センサ、６７…加速度センサ、７０…吸気通路、７１…スロットル弁、Ｒ１、Ｒ２…油室。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a vehicle-mounted automatic transmission including a lock-up clutch mechanism and a torque converter.
[0002]
[Prior art]
Generally, when towing travel is performed by a vehicle that is not dedicated to towing, a problem may occur that the temperature of oil (hereinafter, referred to as “ATF”) circulating in the torque converter excessively increases. In particular, this problem is remarkable in a case where the vehicle is climbing uphill while performing towing travel. Such an excessive increase in the temperature of the ATF causes an early deterioration of the ATF, which in turn lowers the lubricating ability of the ATF.
[0003]
Therefore, conventionally, in order to suppress such an excessive rise in the ATF temperature, an air-cooled oil cooler provided separately from an existing water-cooled oil cooler has been proposed and put into practical use. Thereby, the ability of the oil cooler to cool the ATF is improved, and an excessive rise in the ATF temperature can be suppressed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in reality, the number of vehicles separately provided with an air-cooled oil cooler for towing travel is small, and a special specification of an air-cooled oil cooler for cooling the ATF is required. In addition, in order to attach such an air-cooled oil cooler, it is necessary to design brackets, piping, and the like, so that a disadvantage in cost is inevitable. Furthermore, in order to ensure the function as an air-cooled oil cooler, the cooler must be arranged in a place where air flows well, such as in front of the radiator, and it is difficult to secure an arrangement space.
[0005]
Conventionally, as disclosed in, for example, JP-A-63-266257, there has been proposed a control device for an automatic transmission in which a shift pattern is forcibly switched to a power mode during towing travel. However, even if such control is performed, it cannot be a fundamental measure for suppressing the excessive temperature rise of the ATF. Moreover, this device is only intended for mounting on a vehicle suitable for towing, such as a trailer.
[0006]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a control device for an on-vehicle automatic transmission that can more easily and accurately suppress a rise in the temperature of oil (ATF) circulating in a torque converter. The purpose is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a control device for an in-vehicle automatic transmission including a lock-up clutch mechanism and a torque converter, wherein the traveling state determination unit determines a traveling state of the vehicle and the traveling state determination unit determines the traveling state of the vehicle. When it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, lock-up operation region changing means for enlarging a lock-up operation region that is an operation region when the lock-up clutch mechanism is turned on. The point is to prepare.
[0008]
According to this configuration of the first aspect of the invention, when it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, the lockup operation region is expanded and the frequency of the lockup operation is increased. Will increase. As a result, the time during which the torque converter transmits torque under a large torque load is shortened, and an increase in the temperature of the oil (ATF) circulating in the torque converter can be suppressed.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the control device for an in-vehicle automatic transmission according to the first aspect, the traveling state determining means includes an inclination detecting means for detecting an actual inclination of the vehicle, Inclination estimating means for estimating the inclination of the vehicle based on various driving parameters and the weight of the vehicle when the vehicle is not towed, and the actual inclination detected by these inclination detecting means and the inclination estimated by the inclination estimating means. The gist is to determine whether or not the vehicle is traveling uphill and towing based on the above.
[0010]
According to such a configuration of the second aspect of the invention, the actual inclination of the vehicle is detected and the inclination of the vehicle is estimated, and the running state of the vehicle can be determined based on these. The slope estimated here is calculated based on various driving parameters of the vehicle when the vehicle is assumed to be in a non-tow running state (assuming the weight of the vehicle to be the weight when the vehicle is not towing). This is the slope estimated to be of this magnitude. In other words, if the vehicle is in a towing mode, various operating parameters (e.g., the throttle valve opening is larger than normal) corresponding to the towing mode, and the inclination estimated based on this is the actual inclination. The value is larger than the inclination. Therefore, based on the actual inclination and the estimated inclination, it can be determined whether or not the vehicle is in a state of towing. Also, whether or not the vehicle is traveling uphill can be determined based on the detected actual inclination. When it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, the lock-up operation area is expanded, and the frequency of the lock-up operation increases. As a result, the time required for the torque converter to transmit torque under a large torque load is reduced, and an increase in ATF temperature can be suppressed.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the control device for an on-vehicle automatic transmission according to the second aspect, the traveling state determining means includes an inclination estimated by the inclination estimating means and an actual inclination detected by the inclination detecting means. The gist is to judge that the vehicle is traveling uphill and towing based on the difference from the inclination of the vehicle being larger than a predetermined reference value.
[0012]
According to this configuration of the invention, it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing only when the vehicle is towing a certain weight or more, and the lock-up operation area is expanded. Will be done. As a result, when the towing weight is small and the ATF temperature does not rise so much, or when the difference between the estimated inclination and the actual inclination is due to a calculation error or a detection error, an unnecessary lock-up operation area is required. Can be suppressed from being executed.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in the control apparatus for an in-vehicle automatic transmission according to the second or third aspect, the inclination estimating means includes a load and a rotation speed of an engine mounted on the vehicle, and the automatic transmission. The gist of the present invention is to estimate the inclination of the vehicle based on the shift speed of the vehicle and the weight of the vehicle when it is not towed.
[0014]
According to such a configuration of the invention, the load and rotation speed of the engine and the gear position of the automatic transmission are determined as various operation parameters during traveling of the vehicle, and the various operation parameters and the non-traction of the vehicle are determined. The inclination of the vehicle can be estimated based on the weight at the time. That is, when the vehicle is traveling uphill at a constant speed, the driving force of the engine and the traveling resistance of the vehicle are balanced, so that the relationship between various operating parameters and the inclination of the uphill road during non-traction travel of the vehicle is determined in advance. By obtaining this, the inclination of the vehicle can be estimated. As described above, the traveling state of the vehicle can be determined based on the actual inclination and the estimated inclination.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for an in-vehicle automatic transmission according to any one of the first to fourth aspects, the control device further includes means for detecting a temperature of oil circulating in the torque converter. The gist of the up-operation region changing means is to execute the enlargement of the lock-up operation region only when the oil temperature detected by the means is equal to or higher than the reference temperature.
[0016]
According to such a configuration of the invention described in claim 5, the lock-up operation range can be expanded only when the rise in the temperature of the oil (ATF) circulating in the torque converter is actually a problem. become. As a result, when switching between the torque transmission by the hydraulic transmission mechanism of the torque converter and the torque transmission by the lock-up clutch mechanism, it is possible to minimize problems such as giving the driver a sense of incongruity.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a control device for an in-vehicle automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
[0018]
FIG. 1 is a schematic diagram when a power train to which the present embodiment is applied is mounted on a vehicle. This vehicle includes an engine 10, an intake passage 70 connected to the engine 10, a torque converter 20 with a lock-up clutch mechanism, and a transmission unit 30 including a plurality of sets of planetary gear units and the like. The torque converter 20 and the transmission unit 30 constitute an automatic transmission. Further, the vehicle includes a hydraulic control circuit 40 that controls a hydraulic pressure supplied to the torque converter 20 and the transmission unit 30, and an electronic control device 50 that supplies a control signal to the hydraulic control circuit 40. For example, the driving force of the engine 10 which is increased or decreased according to the depression of the accelerator pedal 11 is transmitted to the driving wheels via the torque converter 20, the transmission unit 30, and a differential (not shown).
[0019]
Here, the torque converter 20 has a fluid transmission mechanism and a lock-up clutch mechanism (lock-up clutch 26) connected to the fluid transmission mechanism. Among them, the fluid transmission mechanism includes a pump impeller 21, a turbine impeller 22, and a stator impeller 25. The pump impeller 21 is connected to the crankshaft 12, which is the output shaft of the engine 10, via a housing 24 including a front cover of the torque converter 20, and the like. On the other hand, the turbine impeller 22 is fixed to the input shaft 31 of the transmission unit 30 and rotates by receiving oil (ATF) from the pump impeller 21. The stator impeller 25 is fixed to the housing 24 via a one-way clutch 23. The oil chambers R1 and R2 of the torque converter 20 are connected to passages 44 and 45 for oil supplied from the hydraulic control circuit 40, respectively.
[0020]
The transmission unit 30 includes the input shaft 31 and an output shaft 32 connected to driving wheels of the vehicle via the differential and the like. The transmission unit 30 selects one of a plurality of forward gears and a reverse gear according to a combination of engagement and disengagement of the plurality of hydraulic friction engagement mechanisms, and selects one of a plurality of forward gears according to the selected gear. It is configured as a well-known stepped planetary gear device that rotates the input shaft 31 and the output shaft 32.
[0021]
The hydraulic control circuit 40 includes a first solenoid valve 41 and a second solenoid valve 42 that are turned on and off by a signal from the electronic control unit 50. Thus, the hydraulic friction engagement mechanism of the planetary gear device is selectively operated. The hydraulic control circuit 40 includes a third solenoid valve 43 for controlling engagement and disengagement (disengagement) of the lock-up clutch 26.
[0022]
The electronic control unit 50 includes an arithmetic unit (CPU), a memory for storing various control programs, an arithmetic map, data calculated upon execution of control, and the like. The electronic control unit 50 includes an accelerator opening sensor 61, an engine rotation speed sensor 62, an input shaft rotation speed sensor 63, an output shaft rotation speed sensor 64, a throttle valve opening sensor 65, an ATF temperature sensor 66, and an acceleration. A sensor (G sensor) 67 is connected.
[0023]
Further, the electronic control unit 50 stores an accelerator opening Ap (operation amount of the accelerator pedal 11) detected by the accelerator opening sensor 61 and a throttle valve opening Ta detected by the throttle valve opening sensor 65. Is entered. Incidentally, the opening of the throttle valve 71 is controlled based on the accelerator opening Ap, the rotation speed of the engine 10, and the like. The electronic control unit 50 includes an engine rotation speed Ne (corresponding to the rotation speed of the pump impeller 21) detected by the engine rotation speed sensor 62 and an input shaft rotation detected by the input shaft rotation speed sensor 63. The speed Ni (corresponding to the rotation speed of the turbine impeller 22) is input. Further, the electronic control unit 50 includes an output shaft rotation speed No detected by the output shaft rotation speed sensor 64, an ATF temperature Th detected by the ATF temperature sensor 66, and an actual ATF temperature detected by the acceleration sensor 67. The signal In of the gear stage from the transmission unit 30 is input from the inclination In.
[0024]
In the present embodiment, the electronic control unit 50 and various sensors are running state determining means, the acceleration sensor 67 is an inclination detecting means, and the ATF temperature sensor 66 is the temperature of oil (ATF) circulating in the torque converter 20. The detecting means are respectively constituted. Incidentally, as the electronic control device 50, a configuration in which an engine control device and a shift control device are separately provided and they are electrically connected via a communication line can be adopted.
[0025]
Next, the shift control of the automatic transmission (transmission unit 30) by the electronic control unit 50 will be described. The electronic control unit 50 processes various input signals according to various control programs and arithmetic maps while using the storage function of the memory. The electronic control unit 50 controls the driving of the solenoid valves 41 and 42 to execute the shift control of the automatic transmission. That is, in the shift control of the automatic transmission, the electronic control unit 50 selects a shift diagram corresponding to the traveling state of the vehicle from a plurality of shift diagrams stored in advance. Then, referring to the selected shift diagram, the shift speed of the automatic transmission is determined based on the vehicle speed SPD calculated from the output shaft rotation speed No and the accelerator opening Ap. Then, the first and second solenoid valves 41 and 42 are driven so as to obtain the determined shift speed, and the shift control of the automatic transmission is executed.
[0026]
Next, the configuration and operation of the lock-up clutch mechanism will be described with reference to the schematic diagram of FIG.
The lock-up clutch mechanism includes a lock-up clutch 26 that is slidably held in the axial direction by a spline 27. The lock-up clutch 26 is provided with a friction material formed of a ring-shaped plate. An oil chamber R1 is defined by a part of the housing 24 (the left wall part of the housing 24) and the lock-up clutch 26, and the lock-up clutch 26 and a part of the housing 24 (above the housing 24). An oil chamber R2 is defined by the wall portion) and the pump impeller 21 and the like.
[0027]
Here, in the control of the lock-up clutch 26, the electronic control unit 50 selects any control region corresponding to various operating parameters at that time from the lock-up off region and the lock-up on region stored in advance. Then, the electronic control unit 50 drives the third solenoid valve 43 via the hydraulic control circuit 40 so as to selectively control engagement / disengagement of the lock-up clutch 26 based on the selected control region. I do.
[0028]
Specifically, as indicated by an arrow in FIG. 2, the ATF flows from the passage 45 into the oil chamber R2 by the hydraulic control circuit 40 and the ATF in the oil chamber R1 flows out from the passage 44 by the hydraulic control circuit 40. The lock-up clutch 26 is engaged with the housing 24. On the other hand, the ATF in the oil chamber R1 flows into the oil chamber R1 from the passage 44 by the hydraulic control circuit 40, and the ATF in the oil chamber R2 flows out from the passage 45. 26 and the housing 24 are disengaged. The configuration of the lock-up clutch mechanism is not limited to this, and may be a mechanism having a damper for absorbing vibration, etc., and any mechanism that can perform lock-up is adopted. be able to.
[0029]
Hereinafter, with respect to the control device for an on-vehicle automatic transmission according to the present embodiment, aspects of determination of a traveling state of the vehicle and lock-up control will be described in detail with reference to FIGS.
[0030]
FIG. 3 is a flowchart showing an execution procedure of the lock-up control of the control device for the vehicle-mounted automatic transmission. A series of processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control unit 50 at a predetermined cycle.
[0031]
As shown in FIG. 3, in this series of processing, first, the electronic control unit 50 reads various signals (step 100). Specifically, the electronic control unit 50 reads signals detected by the various sensors 61 to 67.
[0032]
After reading various signals in this way, it is determined whether or not the vehicle is in a state of traveling uphill and towing (step 110). Specifically, based on the actual inclination In detected by the acceleration sensor 67 and the inclination InEs estimated based on various driving parameters during running of the vehicle and the weight of the vehicle during non-traction, It is determined whether or not the vehicle is traveling uphill and towing. The details of the determination process will be described later.
[0033]
After executing the process of determining whether or not the vehicle is traveling uphill and towing as described above, the traveling state of the vehicle is determined based on the determination result (step 120). Specifically, when the value of a flag F (described later) representing the above determination result is set to “1”, it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, and the value of the flag F becomes When it is set to "0", it is determined that the vehicle is not in a state of climbing and towing.
[0034]
As a result of this determination, when it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, it is determined whether the ATF temperature is higher than a predetermined reference value (step 120: YES). (Step 130). Specifically, it is determined whether or not the ATF temperature Th detected by the ATF temperature sensor 66 is higher than a reference value ThSt. Here, the reference value ThSt is higher than the reference value by referring to the average ATF temperature during normal running (about 110 degrees), the average ATF temperature during high-speed running or uphill running (about 120 degrees), and the like. The temperature is set to, for example, 130 degrees. That is, the reference value ThSt set here is a temperature that does not normally reach unless the vehicle is traveling uphill and towing, and is set to a temperature lower than the allowable value of the ATF temperature, for example, 140 degrees. .
[0035]
When it is determined that the ATF temperature is higher than the predetermined reference value through this determination processing (step 130: YES), the lock-up operation region is expanded (step 140). Specifically, as shown in FIG. 4, the lock-up operation is performed by selecting either a lock-up off area or a lock-up on area divided by the accelerator opening Ap and the vehicle speed SPD. Here, the accelerator opening Ap is detected by the accelerator opening sensor 61, and the vehicle speed SPD is determined by the output shaft rotation speed No detected by the output shaft rotation speed sensor 64 and the automatic transmission (transmission unit 30). The calculation is performed based on the gear ratio of the gear position and the like. The lock-up operation area is expanded by, for example, moving the lock-up off-on boundary line shown by a broken line to a position shown by a solid line as indicated by an arrow in FIG. As a result, the lock-up ON region is expanded, so that the frequency of performing the lock-up operation increases.
[0036]
On the other hand, when it is determined that the vehicle is not in a state of traveling uphill and towing, (step 120: NO) or when it is determined that the ATF temperature is not higher than a predetermined reference value (step 130: In the case of NO), the lock-up operation region is set to normal (step 150). Specifically, the lock-up operation area shown in FIG. 4 is not changed, and the boundary between the lock-up off area and the lock-up on area is maintained at the position shown by the broken line. That is, when the vehicle is not traveling uphill or towing, the ATF temperature does not usually rise excessively, so that the need to expand the lockup operation range is reduced. Further, even when it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, if the ATF temperature does not rise above a predetermined reference value, it is similarly necessary to expand the lockup operation region. Lower. For example, it is expected that the ATF temperature will not increase so much when the time during which the uphill traveling and the towing traveling are performed is short, or when the temperature is low in winter or the like. In the present embodiment, the electronic control unit 50 also functions as a lock-up operation area changing unit.
[0037]
After the lock-up operation area is expanded or made normal in this way, lock-up control is executed according to the changed lock-up operation area (step 160). Specifically, in the control of the lock-up clutch 26, the electronic control unit 50 selects one of the control areas corresponding to various operation parameters at that time from the lock-up off area and the lock-up on area stored in advance. I do. As described above, the selection of the control region is performed by selecting either the lockup off region or the lockup on region divided by the accelerator opening Ap and the vehicle speed SPD according to FIG. Then, the electronic control unit 50 drives the third solenoid valve 43 via the hydraulic control circuit 40 so as to selectively control engagement / disengagement of the lock-up clutch 26 based on the selected control region. . After the lock-up control is performed in this manner, this series of processing is temporarily ended.
[0038]
Next, the above-described determination of uphill traveling and towing traveling (step 110) will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.
In this series of processing, first, it is determined whether or not the actual inclination is greater than a predetermined reference value (step 1110). Specifically, it is determined whether or not the actual inclination In detected by the acceleration sensor 67 is larger than the reference value InSt. Here, the reference value InSt is set to a steeper slope, for example, 3 degrees, with reference to the slope of the flat ground (about 0 degrees) and the slope of a gentle slope (about 2 degrees or less). In other words, the reference value InSt set here is set to an inclination at which the uphill road has a gradient of a certain degree or more and the torque transmitted by the torque converter 20 is expected to be larger than usual.
[0039]
If it is determined that the actual inclination is greater than the predetermined reference value through this determination processing (step 1110: YES), the load and rotation speed of the engine, the gear position of the automatic transmission, and the time of non-traction of the vehicle Is estimated based on the weight of the vehicle (step 1112). Specifically, when the vehicle is traveling uphill at a constant speed, since the driving force of the engine 10 and the traveling resistance of the vehicle are balanced, various driving parameters and the slope of the uphill road are determined in advance during non-traction driving. The inclination of the vehicle can be estimated by determining the relationship with the vehicle. That is, various operating parameters are detected by the throttle valve opening Ta detected by the throttle valve opening sensor 65, the engine rotation speed Ne detected by the engine rotation speed sensor 62, and the gear position signal Sp from the transmission unit 30. The determined gear position of the automatic transmission is determined. Then, the inclination InEs corresponding to the various operation parameters is estimated based on the relationship between the various operation parameters and the inclination of the uphill road when the vehicle is not towing, which is obtained in advance. The slope InEs calculated here is based on various operating parameters when the vehicle is running, assuming that the vehicle is in a state where the vehicle is not towing (assuming the weight of the vehicle is the weight when the vehicle is not towing). Therefore, the inclination of the vehicle is estimated to be this degree. In other words, when the vehicle is in a towing mode, various operating parameters (for example, the throttle valve opening Ta is larger than normal) corresponding to the towing, and the slope InEs estimated based on this is set. Is larger than the actual slope In. In the present embodiment, the electronic control unit 50 and the various sensors for estimating the inclination InEs constitute inclination estimating means for estimating the inclination of the vehicle.
[0040]
After the inclination is estimated in this way, it is determined whether or not the difference between the estimated inclination and the actual inclination is larger than a predetermined reference value (step 1114). Specifically, it is determined whether or not the difference between the estimated slope InEs and the actual slope In is greater than a reference value InR. Here, the reference value InR is a value obtained by converting the weight to be pulled into an inclination, and is set to, for example, 2 degrees with reference to a gentle inclination (about 2 degrees or less). That is, the reference value InR set here is set when the towing weight is small and the ATF temperature does not rise so much, or when the difference between the estimated inclination and the actual inclination is due to a calculation error or a detection error. It is set to a value that can exclude etc.
[0041]
When it is determined that the difference between the estimated inclination and the actual inclination is larger than a predetermined reference value through this determination processing (step 1114: YES), the state indicates that the vehicle is traveling uphill and towing. A determination is made (step 1116). Specifically, the value of the flag F indicating the result of this determination is set to “1”, and this series of processing is temporarily ended. Thereafter, as described above, the processing after step 120 in FIG. 3 is executed.
[0042]
On the other hand, when it is determined that the actual inclination is not larger than the predetermined reference value (step 1110: NO), or when it is determined that the difference between the estimated inclination and the actual inclination is not larger than the predetermined reference value ( In step 1114: NO), it is determined that the vehicle is not in the state of climbing traveling and towing traveling (step 1118). Specifically, the value of the flag F representing the result of this determination is set to “0”, and this series of processing is temporarily ended. Thereafter, as described above, the processing after step 120 in FIG. 3 is executed.
[0043]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain the excellent effects listed below.
(1) When it is determined that the vehicle is traveling uphill and towing, the lock-up operation area is expanded and the frequency of the lock-up operation increases. As a result, the time required for the torque converter 20 to transmit torque under a large torque load is reduced, and an increase in the temperature of the oil (ATF) circulating in the torque converter 20 can be suppressed.
[0044]
(2) The actual inclination In of the vehicle is detected and the inclination InEs of the vehicle is estimated, and the running state of the vehicle can be determined based on these.
[0045]
(3) As various operation parameters, the throttle valve opening Ta detected by the throttle valve opening sensor 65, the engine rotation speed Ne detected by the engine rotation speed sensor 62, and the gear position signal Sp from the transmission unit 30 are used. The detected gear position of the automatic transmission is determined. Then, the inclination InEs corresponding to the various operation parameters can be estimated based on the relationship between the various operation parameters and the inclination of the uphill road obtained during the non-traction traveling, which is obtained in advance.
[0046]
(4) The lock-up operation range is expanded only when the difference between the estimated inclination InEs and the actual inclination In is larger than the reference value InR. As a result, unnecessary lockup occurs when the towed weight is small and the ATF temperature does not rise so much, or when the difference between the estimated slope InEs and the actual slope In is due to a calculation error or a detection error. It is possible to suppress execution of the expansion of the operation region.
[0047]
(5) The lock-up operation range can be expanded only when an increase in the temperature of the oil (ATF) circulating in the torque converter actually poses a problem. As a result, at the time of switching between the torque transmission by the hydraulic transmission mechanism of the torque converter and the torque transmission by the lock-up clutch 26, it is possible to minimize problems such as giving an uncomfortable feeling to the driver.
[0048]
It should be noted that the control device for the vehicle-mounted automatic transmission according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the embodiment can be appropriately modified, for example, as the following embodiment.
[0049]
In the above-described embodiment, it is determined that the vehicle is in the state of towing traveling by the processing procedure as shown in steps 1112 to 1114 in FIG. 5. However, for example, as shown in steps 1122 to 1124 in FIG. The processing procedure may be used to determine that the vehicle is in towing travel. That is, the speed of the automatic transmission detected by the engine speed Ne detected by the engine speed sensor 62 and the speed signal Sp from the transmission unit 30 are determined as various operation parameters. Then, the load TaEs of the engine 10 corresponding to the various operating parameters and the actual inclination In detected by the acceleration sensor 67 is determined based on the relationship between the various operating parameters and the slope of the uphill road determined in advance during non-traction travel. (Step 1122). After the load TaEs is estimated in this way, the difference between the throttle valve opening Ta (actual load) detected by the throttle valve opening sensor 65 and the estimated load TaEs is larger than a predetermined reference value. It is determined whether or not this is the case (step 1124). In other words, when the vehicle is in towing travel, the throttle valve opening Ta (actual load) is commensurate with the throttle valve opening Ta. This value is larger than the load TaEs estimated based on In. Therefore, according to such a processing procedure, it is possible to determine whether or not the vehicle is traveling uphill.
[0050]
In the above embodiment, as shown in steps 130 to 140 in FIG. 3, it is determined whether or not the ATF temperature is higher than a predetermined reference value, and the lock-up operation is performed only when the ATF temperature is higher than the predetermined reference value. Although the region is enlarged, the determination process may be omitted. Also in such a configuration, the time during which the torque converter 20 transmits torque under a large torque load can be shortened, and an increase in the temperature of the oil (ATF) circulating in the torque converter 20 can be suppressed.
[0051]
In the above-described embodiment, the throttle valve opening Ta is used as the load of the engine 10. However, the throttle opening Ap or the intake air amount of the engine 10 may be used instead. With such a configuration, the same operation and effect as those of the above embodiment can be obtained.
[0052]
In the above-described embodiment, the lock-up operation area is set based on the graph shown in FIG. 4, but, for example, the lock-up operation area is set based on the graph shown in FIG. Is also good. With such a configuration, the same operation and effect as those of the above embodiment can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an outline of an embodiment of a control device for a vehicle-mounted automatic transmission according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration and an operation mode of a torque converter constituting the automatic transmission.
FIG. 3 is an exemplary flowchart showing the processing procedure of lock-up control according to the embodiment;
FIG. 4 is a graph showing a calculation map for setting a lock-up operation area according to the embodiment.
FIG. 5 is an exemplary flowchart showing a processing procedure for determination of uphill traveling and towing traveling according to the embodiment;
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of another example of determination of uphill traveling and towing traveling.
FIG. 7 is a graph showing another example of a calculation map for setting a lock-up operation area.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 11 ... Accelerator pedal, 12 ... Crankshaft, 20 ... Torque converter, 21 ... Pump impeller, 22 ... Turbine impeller, 23 ... One-way clutch, 24 ... Housing, 25 ... Stator impeller, 26 ... Lock Up clutch, 27 spline, 30 transmission section, 31 input shaft, 32 output shaft, 40 hydraulic control circuit, 41 first solenoid valve, 42 second solenoid valve, 43 third solenoid valve, 44 45, passage, 50, electronic control unit, 61, accelerator opening sensor, 62, engine rotation speed sensor, 63, input shaft rotation speed sensor, 64, output shaft rotation speed sensor, 65, throttle valve opening sensor, 66 ... ATF temperature sensor, 67 ... acceleration sensor, 70 ... intake passage, 71 ... throttle valve, R1, R2 ... oil chamber.

Claims (5)

ロックアップクラッチ機構及びトルクコンバータを備える車載用自動変速機の制御装置において、
当該車両の走行状態を判定する走行状態判定手段と、該走行状態判定手段により同車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定されるとき前記ロックアップクラッチ機構がオン作動された状態での運転領域であるロックアップ運転領域を拡大するロックアップ運転領域変更手段とを備える
ことを特徴とする車載用自動変速機の制御装置。In a control device for a vehicle-mounted automatic transmission including a lock-up clutch mechanism and a torque converter,
The lock-up clutch mechanism is turned on when traveling state determination means for determining the traveling state of the vehicle and when the traveling state determination means determines that the vehicle is in a state of traveling uphill and towing travel. A lock-up operation area changing unit that expands a lock-up operation area that is an operation area in a state. 前記走行状態判定手段は、前記車両の実際の傾斜を検出する傾斜検出手段と、同車両の走行時における各種運転パラメータ及び同車両の非牽引時の重量に基づいて同車両の傾斜を推定する傾斜推定手段とを備え、これら傾斜検出手段により検出される実際の傾斜と傾斜推定手段により推定される傾斜とに基づいて前記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態であるか否かを判定する
請求項１記載の車載用自動変速機の制御装置。The traveling state determination unit includes an inclination detection unit that detects an actual inclination of the vehicle, and an inclination that estimates an inclination of the vehicle based on various driving parameters and a non-traction weight of the vehicle when the vehicle is traveling. Estimating means for judging whether or not the vehicle is traveling uphill and towing based on the actual inclination detected by the inclination detecting means and the inclination estimated by the inclination estimating means. The control device for a vehicle-mounted automatic transmission according to claim 1. 前記走行状態判定手段は、前記傾斜推定手段により推定される傾斜と前記傾斜検出手段により検出される実際の傾斜との差が所定の基準値よりも大きいことに基づいて前記車両が登坂走行かつ牽引走行を行っている状態である旨判定する
請求項２記載の車載用自動変速機の制御装置。The traveling state determination unit determines that the vehicle is traveling uphill and towing based on a fact that a difference between the inclination estimated by the inclination estimation unit and the actual inclination detected by the inclination detection unit is larger than a predetermined reference value. 3. The control device for a vehicle-mounted automatic transmission according to claim 2, wherein it is determined that the vehicle is running. 前記傾斜推定手段は、前記車両に搭載されるエンジンの負荷及び回転速度と、前記自動変速機の変速段と、前記車両の非牽引時の重量とに基づいて前記車両の傾斜を推定する
請求項２または３記載の車載用自動変速機の制御装置。The said inclination estimation means estimates the inclination of the said vehicle based on the load and rotational speed of the engine mounted in the said vehicle, the gear stage of the said automatic transmission, and the weight of the said vehicle at the time of non-traction. 4. The control device for an in-vehicle automatic transmission according to 2 or 3. 請求項１〜４のいずれかに記載の車載用自動変速機の制御装置において、
前記トルクコンバータ内を循環する油の温度を検出する手段をさらに備え、前記ロックアップ運転領域変更手段は該手段によって検出される油の温度が基準温度以上であるときにのみ前記ロックアップ運転領域の拡大を実行する
ことを特徴とする車載用自動変速機の制御装置。The control device for a vehicle-mounted automatic transmission according to any one of claims 1 to 4,
Means for detecting the temperature of oil circulating in the torque converter, wherein the lock-up operation area changing means detects the temperature of the oil only when the oil temperature detected by the means is equal to or higher than a reference temperature. A control device for an in-vehicle automatic transmission, which performs enlargement.

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