JP2008157392A - 自動変速機用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トルクコンバータのロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出し、その検出結果に応じた適切な変速線図を選択して使用することにより、よりエンジンのポテンシャルを引き出して、動力性能のさらなる改善を図る。
【解決手段】 ロックアップ検出手段（Ｓ３）でトルクコンバータ（１２）のロックアップ状態が検出されていた場合はロックアップ用変速線図（３３）を参照する一方、ロックアップ検出手段でトルクコンバータの非ロックアップ状態が検出されていた場合は、少なくともエンジン負荷が所定値以上の高負荷領域におけるアップシフト線が前記ロックアップ用変速線図のアップシフト線よりも低速側に設定されている非ロックアップ用変速線図（３２）を参照する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動変速機用制御装置に関し、特に、ロックアップ装置付きトルクコンバータを備えた自動変速機に適用する制御装置に関する。

一般的に自動車等車両の動力源である内燃機関（以下、エンジンという。）は、仕様上の最大回転数が定められており、その回転数を「許容最大回転数」ということにすると、この許容最大回転数を超えた過回転（いわゆるオーバレブまたはレッドゾーン）での使用は、様々なトラブルの元になるものとして避けるものとされている。

一方、自動変速機は、運転者のアクセルペダルの踏み込み具合と車速とに応じた最適なギヤ比を自動的に選択することにより、運転者の操作負担を軽減するものであるが、かかる自動変速機においても、上記の制限（過回転）が適用されることは当然である。

すなわち、一般的に自動変速機は、トルクコンバータと変速歯車装置で構成されており、エンジンから出力されたエンジントルクを、トルクコンバータを介して変速歯車装置に伝達し、この変速歯車装置で所望の変速比に変速して車輪に伝達する仕組みになっている（たとえば、特許文献１参照）。

自動変速機における変速制御は、エンジン負荷（すなわちスロットル開度）と車速とを入力パラメータとした、いわゆる変速線図に基づいて行われる。この変速線図は、たとえば、縦軸をスロットル開度、横軸を車速とする二次元グラフの形で書き表すことができる。

図４は、従来の変速線図を示す図であり、図中の二つの特性線は、それぞれダウンシフト線１、アップシフト線２である。これらのシフト線をスロットル開度と車速の組み合わせが越えたときにダウンシフト（低速側変速段への変速）又はアップシフト（高速側変速段への変速）が行われるようになっている。なお、この図では、簡単化のために二つの変速段の変速線図を示しており、以下、説明の便宜上、その二つの変速段の低速側変速段を１速、その高速側変速段を２速として説明することにする。

この図において、今、車両が停止しているときは、車速とスロットル開度はほぼゼロである。このときのスロットル開度と車速の組み合わせは変速線図のほぼ原点に位置する。この位置を点Ｐ１とする。この状態で運転者によってアクセルペダルが踏み込まれると、スロットル開度が増加すると同時に、車速も増加するので、結局、点Ｐ１は、これら二つのパラメータ（スロットル開度と車速）の合成増加方向に移動することになる。ここで、移動後の点Ｐ１の位置を点Ｐ２とすると、アップシフト線２を左から右へと横切るのでアップシフト（１速から２速への変速）が行われる。ダウンシフトは、この逆である。すなわち、アクセルペダルの踏み込み量が少なくなったり、または、登坂路等で車速が落ちたりして、スロットル開度と車速の組み合わせがダウンシフト線１を右から左に横切ったとき、たとえば、点Ｐ２が点Ｐ３に移動したときに、ダウンシフト（２速から１速への変速）が行われる。

つまり、スロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ１から点Ｐ２へと移動している過程においては、アップシフト線２を境に、その左側領域が低速側変速段領域（ここでは１速）、その右側領域が高速側変速段領域（ここでは２速）となり、また、スロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ２から点Ｐ３へと移動している過程においては、ダウンシフト線１を境に、その左側領域が低速側変速段領域（ここでは１速）、その右側領域が高速側変速段領域（ここでは２速）となる特性となっている。このように、ダウンシフト線１とアップシフト線２の間の領域を、スロットル開度と車速の組み合わせの移動方向に応じて、低速側変速段領域（ここでは１速）又は高速側変速段領域（ここでは２速）のいずれかとして使用するようヒステリシスを設けるのは、シフト線付近で発生する、いわゆる変速ビジーを防止するための常套的対策である。

さて、図示の変速線図は、エンジン負荷が所定値以上の高負荷領域での加速時において、ダウンシフトし易いように、エンジン負荷が所定値以上の高負荷領域の、いわゆるキックダウン領域において、アップシフト線及びダウンシフト線が高車速側に突出して設定されている。このことについて説明すると、今、スロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ２にあると仮定し、このとき、運転者によってアクセルペダルが大きく踏み込まれ、スロットル開度が急増してスロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ２から点Ｐ４に移動したとする。この点Ｐ４はキックダウン領域のダウンシフト線１を超えた位置にあるので、この場合、車速にかかわらず高速側変速段から低速側変速段への強制的なダウンシフト、すなわち、キックダウンが発生し、運転者の意図に沿った急加速が行われる。

したがって、このキックダウンにおいては、運転者によるアクセルペダルの踏み込みが継続されている限り、車速が増え続け、点Ｐ４が右方向へ移動して、アップシフト線２を超えた位置（点Ｐ５）に至ると、キックダウンが終了し、アップシフトが行われる。

このように、図４の変速線図を用いた変速制御によれば、巡航走行中にアクセルペダルを急激に大きく踏み込むことにより、変速段を少なくとも１段ダウンシフトする、いわゆるキックダウン制御を実行するので、たとえば、追い越しをスムーズに行うことができる。

特開平２−１７６２６３号公報

しかしながら、上記の従来技術にあっては、エンジンの過回転を防止しつつ、エンジンの最高回転域まで低速側変速段を継続し、よりエンジンのポテンシャルを引き出して、動力性能のさらなる改善を図る点で、未だ不十分であり改善すべき課題がある。

このことについて詳述する。変速線図は、図４に示すように、スロットル開度と車速とを入力パラメータとして所望の変速段を決定するものであるが、この入力パラメータの「車速」は、一般的に自動変速機の出力軸回転数を用いているため、トルクコンバータの滑り（スリップ）を無視すると、「自動変速機の出力軸回転数÷変速比（その時に選択されている自動変速機のギヤ比）＝エンジン回転数」になる。このように、トルクコンバータの滑りを無視した場合は、車速とエンジン回転数との間に選択ギヤ比に対応した一定の関係が成立するので、図４の変速線図におけるキックダウン領域のアップシフト線２の上限車速ａを、エンジンの許容最大回転数に対応する車速に設定しておくことにより、エンジンの過回転を防止することができる。

しかしながら、多くのトルクコンバータにはロックアップ装置が組み込まれており、キックダウン領域でのロックアップ装置の状態は、キックダウン領域に入る直前のロックアップ装置の状態に応じて滑りがないロックアップ状態（直結状態）のみならず、ある程度の滑りを伴う非ロックアップ状態もとり得るので、とりわけ、非ロックアップ状態においては、その滑りの分だけ、エンジン回転数が上回ることとなり、その結果、上記のように、「図４の変速線図におけるキックダウン領域のアップシフト線２の上限車速ａを、エンジンの許容最大回転数に対応する車速に設定」しただけでは、トルクコンバータの滑りに伴い、エンジンが過回転になることがあるという不都合がある。

この不都合を避けるためには、たとえば、図４の変速線図におけるキックダウン領域のアップシフト線２の上限車速ａを所要のマージン分だけ低くすればよいが、そのようにすると、今度は、許容最大回転数までエンジンを回せなくなるから、エンジンのポテンシャルを最大限に引き出せなくなるという不都合を招く。この新たな不都合は、とりわけ、許容最大回転数が低いエンジン（ディーゼルエンジン等）において、加速性能の低下といった問題点を招来する。

そこで、本発明の目的は、トルクコンバータのロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出し、その検出結果に応じた適切な変速線図を選択して使用することにより、よりエンジンのポテンシャルを引き出して、動力性能のさらなる改善を図ることができる自動変速機用制御装置を提供することにある。

本発明に係る自動変速機用制御装置は、ロックアップ装置付きトルクコンバータを有する自動変速機の制御装置において、エンジン負荷を検出する負荷検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記トルクコンバータのロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出するロックアップ検出手段と、前記負荷検出手段及び車速検出手段の検出結果を基にアップシフト線とダウンシフト線とを有する変速線図を参照して前記自動変速機の最適変速段を選択し前記自動変速機のギヤ比を制御するギヤ比制御手段とを備え、前記ギヤ比制御手段は、前記ロックアップ検出手段で前記トルクコンバータのロックアップ状態が検出されていた場合はロックアップ用変速線図を参照する一方、前記ロックアップ検出手段で前記トルクコンバータの非ロックアップ状態が検出されていた場合は、少なくとも前記エンジン負荷が所定値以上の高負荷領域におけるアップシフト線が前記ロックアップ用変速線図のアップシフト線よりも低速側に設定されている非ロックアップ用変速線図を参照することを特徴とする。
又、好ましい態様は、前記ロックアップ用変速線図の前記高負荷領域におけるアップシフト線の上限車速を、エンジンの許容最大回転数に対応する車速相当としたことを特徴とする。
又、好ましい態様は、前記ギヤ比制御手段は、前記自動変速機が変速中でないときに、前記ロックアップ用変速線図の参照を許容することを特徴とする。
又、好ましい態様は、前記ギヤ比制御手段は、前記車速検出手段で検出された車速が前記ロックアップ用変速線図のダウンシフト線の前記高負荷領域における車速を越えているときに、前記ロックアップ用変速線図の参照を許容することを特徴とする。

本発明によれば、トルクコンバータのロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出し、その検出結果に応じた適切な変速線図を選択して使用するので、よりエンジンのポテンシャルを引き出して、動力性能のさらなる改善を図ることができる自動変速機用制御装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、実施形態の全体構成図であり、詳細には、ロックアップ装置付きトルクコンバータを備えた自動変速機を含む車両のパワートレーン構成を、その制御システムと共に示すもので、このパワートレーンは、エンジン１０と、自動変速機１１と、これらの間を駆動結合するトルクコンバータ１２とで構成されている。

エンジン１０は、アクセルペダル１３の踏み込み量に応じて開度がコントロールされるスロットルバルブ１４を備え、そのスロットルバルブ１４の開度（以下、スロットル開度）およびエンジン回転数に応じた空気量を、エアクリーナ１５を経て吸入する。また、エンジン１０は、気筒毎に設けられたインジェクタの群（以下、インジェクタ群１６）および不図示の点火装置を備え、これらをエンジンコントローラ１８により制御する。エンジンコントローラ１８には、エンジン吸気量Ｑを検出する吸気量センサ１９からの信号Ｑ、アクセルペダル１３の解放時にＯＮされるアイドルスイッチ２０からの信号Ｉ、及びエンジン回転数を検出するエンジン回転センサ１７からの信号Ｎｅが入力される。

エンジンコントローラ１８はこれら入力情報を基に、エンジン１０の運転状態に応じて、インジェクタ群１６から所定気筒に所定量の燃料を噴射する。また、運転者がアクセルペダル１３から足を離したアクセルペダル解放時には、コースト走行中の燃料消費の無駄を防止するためこの燃料供給を中止するフューエルカットを行う。さらに、フューエルカット実行中は、コースト走行中に回転する車輪に連れ回される車輪側の回転要素と、エンジン側の回転要素とをロックアップ装置（後述のロックアップクラッチ１２ｃ）によって機械的に連結して、エンジンストールを防止するための制御、具体的には、スリップ締結によるロックアップ（スリップロックアップともいう）を行って、エンジン回転が０になることを防止するための制御を実行する。あるいは、エンジンストール防止等のため燃料供給を再開するフューエルカットリカバーを行う。このようなフューエルカット機能を備えることにより、コースト走行（エンジン非駆動状態である惰性走行）中はエンジン１０の燃焼室への燃料供給を停止して燃料消費率を向上させることができる。フューエルカットの始動（フューエルカットインともいう）は、走行中にスロットルバルブ１４が全閉した後、所定のカットインディレー時間経過後に行う。カットインディレー時間は一般に、全閉したスロットルバルブ１４とエンジン１０の燃焼室との間にある管内空気が全てエンジン１０の燃焼室へ吸気されるのに要する時間とする。

また、エンジンコントローラ１８は前記入力情報を基に、エンジンの運転状態に応じて、不図示の点火装置を介して所定気筒の点火栓を所定タイミングで点火させる。これにより、エンジン１０は所定の通りに運転され、コースト走行中は所定の通りにフューエルカットされる。さらに、エンジンコントローラ１８は、エンジン回転が所定値以下に低下すると、インジェクタ群１６から所定気筒に所定量の燃料を再噴射するフューエルカットリカバーを行うことによりエンジンストールを防止する。

エンジン１０で発生した回転トルク（エンジントルクともいう。）は、トルクコンバータ１２を介して自動変速機１１に伝達される。この自動変速機１１は、コントロールバルブ２１内におけるシフトソレノイド２２、２３のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせにより選択変速段を決定し、その選択変速段に応じたギヤ比で、トルクコンバータ１２を介して自動変速機１１に伝達されたエンジン１０からの回転トルクを変速し、この変速動力を出力軸２５から駆動車輪２６に出力する。

トルクコンバータ１２は、エンジン１０の回転トルクで駆動されるエンジン側入力要素（ポンプインペラ１２ａ）と、作動流体を介して、このポンプインペラ１２ａと対向するトランスミッション側出力要素（タービンランナ１２ｂ）と、これらの入出力要素（ポンプインペラ１２ａ及びタービンランナ１２ｂ）間を作動流体を介することなく機械的に直結することが可能なロックアップ装置（ロックアップクラッチ１２ｃ）とを備える。

ロックアップクラッチ１２ｃは、コントロールバルブ２１内におけるロックアップソレノイド２４の駆動デューティ指令により締結圧（ロックアップ圧ともいう）が決定され、トルクコンバータ入出力要素（ポンプインペラ１２ａ及びタービンランナ１２ｂ）間を機械的に結合させることにより、トルクコンバータ１２のスリップ回転を制限する。

ロックアップ圧はロックアップクラッチ１２ｃのロックアップ容量を決定する。ロックアップ容量を０に決定すると、入出力要素が全く結合しない非締結の状態（非ロックアップ状態）となる。この非ロックアップ状態においては、トルクコンバータ１２の入出力要素（ポンプインペラ１２ａ及びタービンランナ１２ｂ）間が作動流体を介して結合され、トルクの増大機能やトルクの変動吸収機能が発揮される。また、エンジントルクよりも小さいロックアップ容量を与えると、トルクコンバータ１２の入出力要素（ポンプインペラ１２ａ及びタービンランナ１２ｂ）間が作動流体を介するとともに、ロックアップクラッチ１２ｃをも介して動力が伝達される、いわゆるスリップロックアップ状態(非ロックアップ状態)になる。一方、エンジントルクよりも大きなロックアップ容量を与えると、トルクコンバータ１２の入出力要素（ポンプインペラ１２ａ及びタービンランナ１２ｂ）間が作動流体を介することなく、機械的に結合して連結された状態（ロックアップ状態）となり、このロックアップ状態においては、トルクの増大機能やトルクの変動吸収機能が得られないものの、エンジン１０の回転トルクを無駄にすることなく自動変速機１１に伝達できるので、燃費の改善を図ることができる。

シフトソレノイド２２、２３のＯＮ／ＯＦＦ、およびロックアップソレノイド２４の駆動デューティ指令は変速機コントローラ２７により制御される。この変速機コントローラ２７には、アイドルスイッチ２０からの信号Ｉと、スロットルバルブ１４の開度（スロットル開度ＴＶＯ）を検出するスロットル開度センサ２８からの信号と、トルクコンバータ１２の出力回転数Ｎｔを検出するタービン回転センサ３０からの信号と、変速機出力軸２５の回転数Ｎｏ（車速に相当）を検出する変速機出力回転センサ３１からの信号とがそれぞれ入力される。

変速機コントローラ２７は、これら入力情報に基づき周知の演算により以下の通りに自動変速機１１の変速制御を行う。先ず、変速機出力回転数Ｎｏから求めた車速ＶＳＰと、スロットル開度ＴＶＯとから予定の変速線図を基に、現在の車両運転状態に最適な変速段を選択し、この最適変速段への変速が行われるようシフトソレノイド２２、２３のＯＮ／ＯＦＦを制御する。

変速機コントローラ２７は更に、上記の入力情報からトルクコンバータ１２のトルク増大機能やトルク変動吸収機能が不要なロックアップ領域か否かをチェックし、その判定結果に基づくロックアップソレノイド２４のデューティ制御を実行して、ロックアップ領域ならトルクコンバータ１２をロックアップクラッチ１２ｃの締結（ロックアップ容量の上昇）により入出力要素間が直結されたロックアップ状態にし、それ以外の非ロックアップ領域ならロックアップクラッチ１２ｃの解放（ロックアップ容量の低下）により入出力要素間の直結が解かれた非ロックアップ状態（非締結の状態）にする。

ちなみに、ロックアップ状態は、トルク増大作用およびトルク変動吸収作用を必要としない高車速での定速ドライブ走行の下で実行される。この状態のことを一般的にオーバードライブ（ＯＤ）という。

なお、エンジンコントローラ１８と変速機コントローラ２７との間では、双方向通信を可能とし、ロックアップクラッチ１２ｃの締結および解放に合わせ、エンジン１０に対するフューエルカットまたはフューエルカットリカバーを実行する協調制御を行うものとする。

次に、本実施形態における変速制御について説明する。
図２は、変速機コントローラ２７で実行される変速制御プログラムの概略的なフローを示す図である。この図において、所定の短い時間ごとに定期的に実行されるこの変速制御プログラムは、まず、スロットル開度センサ２８からの信号ＴＶＯと変速機出力回転センサ３１からの信号Ｎｏとタービン回転センサ３０からの信号Ｎｔとエンジン回転センサ１７からの信号Ｎｅとを読み込む（ステップＳ１）。ここで、信号Ｎｏは「車速」に相当する。

次いで、「変速中でない」か否かを判定する（ステップＳ２）。「変速中でない」とは、この変速機コントローラ２７によって、最適変速段への変速が行われるようシフトソレノイド２２、２３のＯＮ／ＯＦＦが制御されていない状態のことをいい、要するに、変速過渡期でないことをいう。ステップＳ２の判定結果がＹＥＳのとき、すなわち、「変速中でない」場合には、次に、「ロックアップ中」か否かを判定する（ステップＳ３）。「ロックアップ中」とは、この変速機コントローラ２７によって、トルクコンバータ１２のロックアップクラッチ１２ｃが締結制御されている状態のことをいい、要するに、トルクコンバータ１２のロックアップクラッチ１２ｃがロックアップ状態にあるときのことをいう。具体的には、エンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとの差が略ゼロに近い所定回転数以内であればロックアップ中と判定している。

ステップＳ３の判定結果がＮｏのとき、すなわち、「変速中でない」場合で、且つ、「ロックアップ中」でない場合には、後述の「非ロックアップ用変速線図」を選択する（ステップＳ４）。そして、その選択変速線図に基づいて、先に読み込んでおいたスロットル開度ＴＶＯと車速（Ｎｏ）とに対応した最適変速段を選択し、所要の変速制御（アップシフト又はダウンシフト若しくは現状変速段の維持）を実行（ステップＳ５）した後、今回の変速制御プログラムを終了する。

一方、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳのとき、すなわち、「変速中でない」場合で、且つ、「ロックアップ中」の場合（エンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとの差が略ゼロに近い所定回転数未満の場合）には、次に、「車速＞所定値」であるかを判定する（ステップＳ６）。ここで、“所定値”は、変速線を切り替えた際にスロットル開度が一定にもかかわらず、ダウンシフトが不用意に発生しない車速に相当する値であって、後述する非ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ｂに設定されている。そして、「車速＞所定値」でない場合は、後述の「非ロックアップ用変速線図」を選択し（ステップＳ４）、一方、「車速＞所定値」である場合は、後述の「ロックアップ用変速線図」を選択する（ステップＳ７）。そして、前記と同様に、その選択変速線図に基づいて、先に読み込んでおいたスロットル開度ＴＶＯと車速（Ｎｏ）とに対応した最適変速段を選択し、所要の変速制御（アップシフト又はダウンシフト若しくは現状変速段の維持）を実行（ステップＳ５）した後、今回の変速制御プログラムを終了する。

図３は、本実施形態における二つの変速線図を示す図である。なお、本明細書では“変速線図”と称するが、この呼び方に特段の意味はない。変速マップ、変速テーブル又はその他の呼称であってもよい。要は、スロットル開度と車速とに対応した最適変速段を出力するものであればよく、その名称及び構造は問わない。

（ａ）は非ロックアップ用変速線図３２であり、（ｂ）はロックアップ用変速線図３３である。これらの変速線図は、いずれも、縦軸をスロットル開度、横軸を車速とする二次元グラフの形で書き表したものであり、且つ、簡単化のために、低速側と高速側の二つの変速段を代表にして、その変速段の切り替えに用いられるものを模式化したものである。なお、以下では、その低速側変速段を１速、その高速側変速段を２速とするが、これは説明上の便宜である。

非ロックアップ用変速線図３２とロックアップ用変速線図３３は、共に、二つのシフト線が設定されている。非ロックアップ用変速線図３２の左側のシフト線はダウンシフト線３４、右側のシフト線はアップシフト線３５であり、同様に、ロックアップ用変速線図３３の左側のシフト線はダウンシフト線３６、右側のシフト線はアップシフト線３７である。

これらのダウンシフト線３４、３６及びアップシフト線３５、３７は、所定スロットル開度以上（例えば７／８開度以上）の領域である各図のキックダウン領域を除き、ほぼ相似形をなしている。つまり、ダウンシフト線３４、３６は、所定の低車速イにおいて、スロットル開度が０からある開度に達するまでは一定の値を維持し、それ以降、キックダウン領域に至るまでの間、車速とスロットル開度の増加に応じて線形的に漸増する特性となっており、同様に、アップシフト線３５、３７も、前記の低車速イよりも若干高めの車速ロにおいて、スロットル開度が０からある開度に達するまでは一定の値を維持し、それ以降、キックダウン領域に至るまでの間、車速とスロットル開度の増加に応じて線形的に漸増する特性となっている。

非ロックアップ用変速線図３２とロックアップ用変速線図３３の相違は、キックダウン領域の形状（特に上限車速）にある。すなわち、ロックアップ用変速線図３３のダウンシフト線３４の上限車速（以下、ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ａという。）が非ロックアップ用変速線図３２のダウンシフト線３４の上限車速（非ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ｂという。）よりも高車速側にある点、及び、ロックアップ用変速線図３３のアップシフト線３７の上限車速（ロックアップ時アップシフト上限車速Ｃという。）が非ロックアップ用変速線図３２のアップシフト線３５の上限車速（非ロックアップ時アップシフト上限車速Ｄという。）よりも高車速側にある点で相違する。

ここで、各々の上限車速の定義は、以下のとおりである。
（１）ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ａ：
ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ａは、上限車速Ｃに対して、変速ビジーを防止するためにヒステリシスを設けた車速である。
（２）非ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ｂ：
非ロックアップ時ダウンシフト上限車速Ｂは、上限車速Ｃに対して、変速ビジーを防止するためにヒステリシスを設けた車速である。
（３）ロックアップ時アップシフト上限車速Ｃ：
ロックアップ時アップシフト上限車速Ｃは、エンジン１０の許容最大回転数（過回転状態に陥らないときの最大エンジン回転数）に対応する車速である。
（４）非ロックアップ時アップシフト上限車速Ｄ：
非ロックアップ時アップシフト上限車速Ｄは、エンジン１０の許容最大回転数に対応する車速よりも若干低い車速であり、たとえば、上記のロックアップ時アップシフト上限車速Ｃよりも５〜１０Ｋｍ／ｈ程度低い車速である。この車速差（５〜１０Ｋｍ／ｈ程度）も、トルクコンバータ１２の滑りを考慮して決定する。

これら４つの上限車速Ａ〜Ｄは、「Ｂ＜Ａ＜Ｄ＜Ｃ」の関係にある。

以上のとおり、本実施形態では、トルクコンバータ１２のロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出し、それらの状態に応じて二つの変速線図（非ロックアップ用変速線図３２、ロックアップ用変速線図３３）のいずれかを選択すると共に、その選択変速線図を用いて、そのときのスロットル開度ＴＶＯと車速（Ｎｏ）とに適合した最適変速段を選ぶようにしているので、とりわけ、トルクコンバータ１２がロックアップ状態にある時にキックダウン領域まで踏みこまれた場合に、エンジン１０の回転数が過回転領域に入らないギリギリの最大回転数（許容最大回転数）に達するまで、同一の変速段を用いて加速を継続することができるようになるから、エンジン１０のポテンシャルを最大限に引き出して、動力性能のさらなる改善を図ることができるという特有の効果が得られる。

つまり、現在のスロットル開度と車速の組み合わせが、たとえば、ロックアップ状態で点Ｐ２にあると仮定し、このとき、運転者によってアクセルペダルが大きく踏み込まれ、スロットル開度が急増してスロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ２から点Ｐ４に移動したとする。この点Ｐ４はキックダウン領域のダウンシフト線３６を超えた位置にあるので、この場合、車速にかかわらず高速側変速段から低速側変速段への強制的なダウンシフト、すなわち、キックダウンが発生し、運転者の意図に沿った急加速が行われる。このキックダウン領域においては、ロックアップ中であるため、ロックアップ用変速線図３３が選択されて、運転者によるアクセルペダルの踏み込みが継続されている限り、車速が増え続け、点Ｐ４が右方向へ移動して、アップシフト線３７を超えた位置（点Ｐ５´）に至ったときにキックダウンが終了し、アップシフトが行われる。

また、現在のスロットル開度と車速の組み合わせが、たとえば、ロックアップ状態で点Ｐ６にあると仮定し、このとき、運転者によってアクセルペダルが大きく踏み込まれ、スロットル開度が急増してスロットル開度と車速の組み合わせが点Ｐ６から点Ｐ７に移動したとする。このキックダウン領域においては、ロックアップ中であるため、ロックアップ用変速線図３３が選択されて、運転者によるアクセルペダルの踏み込みが継続されている限り、車速が増え続ける。

点Ｐ４と点Ｐ５´の間に示された点Ｐ５は、対比のための、非ロックアップ用変速線図３２又は従来技術（図４）のキックダウン終了点（低速側変速段から高速側変速段へのアップシフト）を表している。このキックダウン終了点Ｐ５は、非ロックアップ用変速線図３２の上限車速Ｄ（非ロックアップ時アップシフト上限車速Ｄ）を越えた位置にあるが、ロックアップ用変速線図３３のキックダウン終了点Ｐ５´は、それよりも高車速側、すなわち、「車速（Ｎｏ）と、そのときの自動変速機のギヤ比とから割り出されたエンジン回転数が過回転領域に入らないギリギリの最大回転数（許容最大回転数）」を超えた位置にある。これに対して、非ロックアップ用変速線図３２又は従来技術（図４）のキックダウン終了点Ｐ５は、少なくとも上記の許容最大回転数よりもトルクコンバータ１２の滑り分だけ低車速側にある。したがって、本実施形態におけるロックアップ用変速線図３３のキックダウン終了点Ｐ５´は、エンジン１０の回転数が過回転領域に入らないギリギリの最大回転数（許容最大回転数）を超えた位置にあるから、少なくとも、点Ｐ５〜上限車速Ｃの分だけ、エンジン１０のポテンシャルを引き出すことができ、動力性能のさらなる改善を図ることができるのである。

なお、本実施形態において、ステップＳ６で判断しているように、スロットル開度と車速の組み合わせが、非ロックアップ用変速線図３２のダウンシフト線３４におけるキックダウン領域の上限車速Ｂと、ロックアップ用変速線図３３のダウンシフト線３６におけるキックダウン領域の上限車速Ａとの間の領域ハ（図３（ｂ）のハッチング部分参照）に入っているときには、変速線図の切り替え（非ロックアップ用変速線図３２からロックアップ用変速線図３３への切り替え）を行わないようにすることが望ましい。スロットル開度と車速の組み合わせが上記の領域ハに入っているときに、変速線図の切り替えを行うと、例えばアクセルペダルが踏み込み後、加速中はアクセルペダルが一定状態であるにもかかわらず、ロックアップクラッチの状態の切り換わりによって変速線図の切り替えが行われ、その結果、運転者の意図しない不用意なダウンシフトが発生するおそれがあるからである。

また、本実施形態において、スロットル開度と車速の組み合わせがキックダウン領域の上限車速Ｄと上限車速Ｃの間の領域ニ（図３（ｂ）参照）に入っているときに、トルクコンバータ１２のロックアップ状態の判断によって変速線図の切り替え（ロックアップ用変速線図３３から非ロックアップ用変速線図３２への切り替え）を行う場合、アップシフトのイナーシャフェーズ開始までの間は、トルクコンバータ１２のロックアップクラッチ１２ｃの解放を遅らせることが望ましい。このようにすると、アップシフトのイナーシャフェーズ開始までのオーバレブを確実に防止することができる。

実施形態の全体構成図である。 変速機コントローラ２７で実行される変速制御プログラムの概略的なフローを示す図である。 本実施形態における二つの変速線図を示す図である。 従来の変速線図を示す図である。

符号の説明

Ｓ３ ステップ（ロックアップ検出手段）
Ｓ５ ステップ（ギヤ比制御手段）
１０ エンジン
１１ 自動変速機
１２ トルクコンバータ
１２ｃ ロックアップクラッチ（ロックアップ装置）
２７ 変速機コントローラ（自動変速機用制御装置）
２８ スロットル開度センサ（負荷検出手段）
３１ 変速機出力回転センサ（車速検出手段）
３２ 非ロックアップ用変速線図
３３ ロックアップ用変速線図

Claims (4)

1. ロックアップ装置付きトルクコンバータを有する自動変速機の制御装置において、
   エンジン負荷を検出する負荷検出手段と、
   車速を検出する車速検出手段と、
   前記トルクコンバータのロックアップ状態と非ロックアップ状態とを検出するロックアップ検出手段と、
   前記負荷検出手段及び車速検出手段の検出結果を基にアップシフト線とダウンシフト線とを有する変速線図を参照して前記自動変速機の最適変速段を選択し前記自動変速機のギヤ比を制御するギヤ比制御手段とを備え、
   前記ギヤ比制御手段は、前記ロックアップ検出手段で前記トルクコンバータのロックアップ状態が検出されていた場合はロックアップ用変速線図を参照する一方、前記ロックアップ検出手段で前記トルクコンバータの非ロックアップ状態が検出されていた場合は、少なくとも前記エンジン負荷が所定値以上の高負荷領域におけるアップシフト線が前記ロックアップ用変速線図のアップシフト線よりも低速側に設定されている非ロックアップ用変速線図を参照することを特徴とする自動変速機用制御装置。
2. 前記ロックアップ用変速線図の前記高負荷領域におけるアップシフト線の上限車速を、エンジンの許容最大回転数に対応する車速相当としたことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用制御装置。
3. 前記ギヤ比制御手段は、前記自動変速機が変速中でないときに、前記ロックアップ用変速線図の参照を許容することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用制御装置。
4. 前記ギヤ比制御手段は、前記車速検出手段で検出された車速が前記ロックアップ用変速線図のダウンシフト線の前記高負荷領域における車速を越えているときに、前記ロックアップ用変速線図の参照を許容することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機用制御装置。

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