JP2706073B2 - トルクコンバータのスリップ制御装置 - Google Patents
トルクコンバータのスリップ制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はトルクコンバータの入、出力部材間のスリッ
プ量が所定の目標スリップ量となるように制御するトル
クコンバータのスリップ制御装置に関するものである。 （従来技術） 最近のトルクコンバータ、特に車両用トルクコンバー
タにおいては、その入、出力部材すなわちポンプとター
ビンとを締結するロックアップクラッチを備えたものが
多くなっている。このロックアップクラッチは、一般に
油圧作動式とされて、所定のロックアップ領域となった
ときに接続されて、トルクコンバータのポンプとタービ
ンとが締結されることになる。 このロックアップクラッチが接続されることによりト
ルクコンバータの滑りが防止されて、燃費向上の点で有
利となる。その反面、ロックアップクラッチが締結され
ると、トルクコンバータの流体緩衝作用が失われて振動
対策上不利となる。 このような観点から、特開昭60−143267号公報に示す
ように、トルクコンバータをいわゆる半クラッチの状態
として、トルクコンバータの入、出力部材間のスリップ
量が所定の目標スリップ量となるように制御することが
提案されている。より具体的には、上記公報には次のこ
とが開示されている。すなわち、 トルクコンバータの入、出力部材を締結させる油圧作
動式のロックアップクラッチが、所定のロックアップ領
域となったときに締結されること、 前記入、出力部材間の締結状態が目標スリップ量となる
ようにフィードバック制御されること、 デューティソレノイドによって前記ロックアップクラ
ッチの締結状態が変更されること、 前記デューティソレノイドのフィードバック制御値を
決定するための制御ゲインを温度により変更しているこ
と、 が開示されている。そして、この公報に開示された技術
での温度補正の目的は、作動油の温度に応じて変化する
ロックアップクラッチ作動の応答遅れを補正して、ロッ
クアップクラッチの応答性を温度にかかわらず一定にし
ようとするものである。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、一般的に、デューティソレノイドのデュー
ティ率に対する出力油圧の大きさは、作動油の温度（粘
性）に応じて異なる。すなわち、作動油の粘性が高くな
ると、ソレノイドの出力口を通る単位時間当りの油量が
小さくなり、その特性は、出力口の形状に左右されて、
作動油温に対して非線形特性となることが多い。このよ
うに、デューティソレノイドを制御する手段が出力する
デューティ率が同じでも、温度によって出力される油圧
が異なることになる。 よって、デューティソレノイドのデューティ率に対す
る出力油圧の温度特性を考慮しないで、デューティ率の
フィードバック補正量を決定し、実行すると、作動油温
によっては期待したほど出力油圧が変化せず、制御の応
答性が悪くなったり、期待以上に出力油圧が変化して制
御がハンチングを起こすなどして、フィードバック制御
が適正に行われないことになってしまうという問題を生
じる。 なお、前記公報に記載されている技術は、作動油温が
低いときにフィードバック制御の制御ゲインを大きな値
に変更しているが、制御ゲインを変更するだけでは制御
の位相（ロックアップクラッチの応答性）が変わるだけ
であり、前述の問題を解消するものとはならない。 したがって、本発明の目的は、トルクコンバータのス
リップ量をデューティソレノイドのデューティ率によっ
てフィードバック制御するものにおいて、デューティソ
レノイドのデューティ率に対する出力油圧の温度特性を
考慮してデューティソレノイドのフィードバック制御を
行うようにして、適正なフィードバック制御を行うこと
のできるようにしたトルクコンバータのスリップ制御装
置を提供することにある。 （問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明にあっては次のよう
にしてある。すなわち、 トルクコンバータの入、出力部材を締結する油圧作動
式のロックアップクラッチと、前記ロックアップクラッ
チへの作動油圧を調整することにより該ロックアップク
ラッチの締結状態を変更して前記入、出力部材間のスリ
ップ量を調整するスリップ量調整手段と、を備えたトル
クコンバータのスリップ制御装置において、 前記スリップ量調整手段が、デューティ率が変更され
ることにより前記ロックアップクラッチへ供給する作動
油圧を変更するデューティソレノイドと、該デューティ
ソレノイドを制御する制御手段とから構成されており、 前記制御手段が、 前記入、出力部材間のスリップ量を検出するスリップ
量検出部と、 前記ロックアップクラッチの作動油の温度を検出する
油温検出部と、 前記スリップ量検出部で検出されたスリップ量とあら
かじめ設定されている目標スリップ量との偏差が小さく
なるように、前記デューティソレノイドのフィードバッ
ク制御量を決定するフィードバック量決定部と、 前記デューティソレノイドのデューティ率に対する出
力油圧の作動油温度による変化を補正すべく、あらかじ
め作動油温に応じて設定されているデューティ率の油温
補正特性と、前記フィードバック量決定部で決定された
フィードバック制御量と、前記油温検出部で検出された
作動油温とに基づいて、前記デューティ率の修正値を決
定する修正デューティ率決定部と、 を備え、 前記修正値に基づいて前記デューティソレノイドが制
御される、 ようにしてある。 （発明の効果） 本発明によれば、トルクコンバータのスリップ量をフ
ィードバック制御するのに際して、デューティソレノイ
ドのデューティ率に対する出力油圧の温度特性が考慮さ
れているため、トルクコンバータスリップ量のフィード
バック制御を油温にかかわらず適正に行うことができ
る。 （実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明す
る。 全体構成 第１図において、１はエンジン、２は自動変速機であ
り、エンジン１の出力が自動変速機２を介して、図示を
略す駆動輪へ伝達される。 自動変速機２は、トルクコンバータ３と遊星歯車式多
段変速機構４とから構成されている。このトルクコンバ
ータ３は、後述するロックアップクラッチを備え、ロッ
クアップ用のソレノイド５を制御することにより、ロッ
クアップクラッチがON（締結）、OFF（締結解除）と共
に、所定の滑り対象とされた半クラッチ状態とされる。
また、変速機構４は、実施例では前進４段とされ、既知
のように複数個の変速用ソレノイド６に対する励磁、消
磁の組合せを変更することにより、所望の変速段とされ
る。勿論、上記各ソレノイド５、６は、ロックアップ用
あるいは変速用の油圧式アクチュエータの作動態様を切
換えるものである。 第１図中10はマイクロコンピュータを利用して構成さ
れた制御ユニットで、これには各センサあるいはスイッ
チ11〜16からの信号が入力される。上記センサ11は、ス
ロットル開度を検出するものである。センサ12は車速を
検出するものである。センサ13はエンジン回転数すわな
ち後述するトルクコンバータ３の入力部材としてのポン
プの回転数を検出するものである。センサ14は、自動変
速機２の現在のギア位置すなわち変速段を検出するもの
である。センサ15はタービン回転数すなわちトルクコン
バータ３の出力部材の回転数を検出するものである。セ
ンサ16は、ロックアップクラッチ用の作動油の温度を検
出するものである。また、制御ユニット10からは、前記
各ソレノイド５、６に出力される。 なお、制御ユニット10は、基本的にCPU、ROM、RAM、C
LOCK（ソフトタイマ）を備える他、A/DあるいはD/A変換
器さらには入出力インターフェイスを有するが、これ等
はマイクロコンピュータを利用する場合の既知の構成な
ので、その説明は省略する。なお、以下の説明で用いる
変速特性（マップ）等は、制御ユニット10のROMに記憶
されているものである。 トルクコンバータおよびその油圧回路 次に、第２図によりロックアップクラッチ付きのトル
クコンバータの構造とその制御用油圧回路について説明
する。トルクコンバータ３は、エンジン出力軸32に結合
されたケース33内の一側部に固設されて、エンジン出力
軸32と一体回転するポンプ34（入力部材）と、該ポンプ
34と対向するようにケース33内の他側部に回転自在に備
えられて、ポンプ34の回転により作動油を介して回転駆
動されるタービン35（出力部材）と、ポンプ34とタービ
ン35との間に介設されて、ポンプ回転数に対するタービ
ン回転数の速度比が所定値以下の時にトルク増大作用を
行うスタータ36と、タービン35とケース33との間に介設
されたロックアップクラッチ37とを有する。そして、タ
ービン35の回転がタービンシャフトにより出力されて変
速歯車機構４に入力されるようになっており、また上記
ロックアップクラッチ37がこのタービンシャフト38に連
結されてケース33に対して締結された時に、該ケース33
を介して上記エンジン出力軸32とタービンシャフト38と
を直結するようになっている。 このトルクコンバータ３には、オイルポンプ（図示
略）から導かれたメインライン39により、ロックアップ
バルブ40及びコンバータインライン41を介して作動油が
導入されるようになっており、この作動油の圧力によっ
て上記ロックアップクラッチ37が常時締結方向に付勢さ
れていると共に、該クラッチ37とケース33との間の空間
42には、上記ロックアップバルブ40から導かれたロック
アップ解放ライン43が接続され、該ライン43から上記空
間42内に油圧（解放圧）が導入された時のロックアップ
ラッチ37が解放されるようになっている。また、このト
ルクコンバータ３には保圧弁44を回してオイルクーラ45
に作動油を送り出すコンバータアウトライン46が接続さ
れている。 一方、上記ロックアップバルブ40は、スプール40aと
これを図面上、右方へ付勢するスブリング40bとを有す
ると共に、上記ロックアップ解放ライン43が接続された
ポート40cの両側に、メインライン39が接続された調圧
ポート40dとドレンポート40eとが設けられている。ま
た、該バルブ40の図面上、右側の端部には上記スプール
40aにパイロット圧を作用させる制御ライン47が接続さ
れていると共に、この制御ライン47から分岐されたドレ
ンライン48にはスリップ量調整手段としてのソレノイド
（デューティソレノイドバルブ）５が設置されている。
このソレノイド５は、入力信号（デューティ率）に応じ
て、ドレンライン48を全開から全閉までの間で連続可変
的に変化させる。そして、このパイロット圧が上記ロッ
クアップバルブ40のスプール40aにスプリング40bの付勢
力と対向する方向に印加されると共に、該スプール40a
にはスプリング40bの付勢力と同方向にロックアップ解
放ライン43内の解放圧が作用するようになっており、こ
れらの油圧ないし付勢力の力関係によってスプール40a
が移動して、上記ロックアップ解放ライン43がメインラ
イン39（調圧ポート40d）又はドレンポート40eに連通さ
れる。なお、デューティ率が最大値の時に制御ライン47
からのドレン量が最大となって、パイロット圧ないし解
放圧が最小となることによりロックアップラッチ37が完
全に締結され、またデューティ率が最小値の時に上記ド
レン量が最小となって、パイロット圧ないし解放圧が最
大となることによりロックアップクラッチ37が完全に解
放されるようになっている。そして、最大値と最小値の
中間のデューティ率としたときにはロックアップクラッ
チ37が半クラッチ状態とされる。 制御ユニット10の制御内容（概要） 前記制御ユニット10は、第３図に示す変速特性および
ロックアップ特性に基づいて、変速制御およびロックア
ップ制御を行う。この第３図において、領域IIがクラッ
チ７が完全に締結されるロックアップON領域であり、領
域IIIがロックアップクラッチ７が完全に切断されるロ
ックアップOFF領域である。そして、領域IIよりも低車
速側に設定された領域Ｉが、本発明でのスリップ制御の
対象となるロックアップクラッチ７が半クラッチとされ
る領域である。そして、これ等領域Ｉ、II、IIIは、第
３図では加速時に最適なものとして設定してあり、減速
時における各領域は別途設定されている。なお、変速制
御そのものは、従来と同様にして行われる。 上述したスリップ制御の対象となる領域Ｉである場合
は、トルクコンバータ３のスリップ量が所定の目標スリ
ップ量となるようにフィードバック制御される。このフ
ィードバック制御においては、先ず、ポンプ34の回転数
とタービン35の回転数との回転数差により実際のスリッ
プ量が求められる。そして、この実際のスリップ量の目
標スリップ量に対する偏差に応じて、PI−PD制御により
フィードバック量が求められる。そして、このフィード
バック量を第４図に示すマップに照らして、修正制御量
としての修正デューティ率△Ｄが求められる。この△Ｄ
を求めるまでは油温に関係なく行われるが、この△Ｄに
決定のための基礎となる油温は、実施例では、デューテ
ィ率の変化に対するロックアップクラッチ７用の作動油
圧の変化が線形となるように安定する80℃のときとして
ある（第６図破線参照）。 上記修正デューティ率△Ｄは、油温に応じて補正され
る。すなわち、第５図は、油温に応じた補正係数Ｋを設
定したマップを示してあり、このマップより得られた補
正係数Ｋを上記△Ｄと掛け合わせることにより、補正さ
れた新たな修正デューティ率△Ｄが求められる。この後
は、この油温に応じて補正された修正デューティ率△Ｄ
が、前回ソレノイド５に出力されていたデューティ率Ｄ
に加算されて、Ｄ＋△Ｄのデューティ率のものが今回ソ
レノイド５に出力されることになる。 ここで、油温に応じて修正デューティ率△Ｄを補正す
る意味合いを説明する。先ず、第６図は、油温が80℃の
ときと０℃のときとの、ソレノイド５へ出力されるデュ
ーティ率とロックアップクラッチ７の作動油圧との関係
を示してある。この第６図から明らかなように、油温が
０℃の場合は、その特性が非線形となり、かつデューテ
ィ率の変化に対する作動油圧の変化の度合が、80℃のと
きの特性に比して大きくなる。いま、ソレノイド５へ出
力されているデューティ率をd0とする一方、目標スリッ
プ量とするのに要求される作動油圧をPoptとすると、油
温が80℃のときに要求されるデューティ率はｄであっ
て、フィードバック制御により修正すべきデューティ率
は△ｄである。また油温が０℃の場合に要求されるデュ
ーティ率はdLであって、修正すべきデューティ率は△dL
である（△ｄ＞△dL）ことが理解される。すなわち、基
準となる80℃のときの修正デューティ率△ｄに対して、
油温に応じてこの△ｄをどのような値に補正するかがあ
らかじめ実験的に求め得ることになり（△ｄと△dLとの
比較）、このようにして求められた補正係数Ｋが第５図
にマップ化されている。 制御ユニット10の制御内容（フローチャート） 次に上述したようなフィードバック制御を行う場合の
具体例について、第７図に示すフローチャートを参照し
つつ説明する。なお、以下の説明でＰはステップを示
す。 先ず、P1において、各センサ11〜16からの各信号が読
込まれる。次いで、P2においてエンジン回転数（ポンプ
回転数）Neからタービン回転数Ntを差し引くことによ
り、実際のスリップ量Nsが算出される。引続き、P3にお
いて、実際のスリップ量Nsが算出される。引続き、P3に
おいて、実際のスリップ量Nsから、目標スリップ量（回
転差）ＮBを差引くことにより、偏差△Ｎが算出され
る。 P3の後、P4において、現在領域Ｉ（第３図参照）であ
るか否か、すなわちロックアップクラッチ７を半クラッ
チ状態にしたスリップ制御を行う領域であるか否かが判
別される。このP4の判別でYESのときは、P5において、
上記P3での偏差△Ｎを基に、PI−Ｄ制御またはPI−PD制
御によるフィードバック量Ｕが算出される。この後、第
４図に示すマップに照らして、フィードバック量Ｕに対
応した修正デューティ率△Ｄが求められる。次いで、P7
において、第５図に示すマップに照らして、油温に応じ
た補正係数Ｋが読込まれた後、P8においてこの補正係数
ＫをP6での修正デューティ率△Ｄと掛け合わせることに
より、補正された修正デューティ率△Ｄが算出される。
そして、P9において、前回ソレノイド５に出力されてい
たデューティ率ＤにP8で補正された後の修正デューティ
率△Ｄを加算した値が新たにデューティ率Ｄに設定され
て、P10においてこのP9で得られたデューティ率Ｄが出
力される。 前記P4の判別でNOのときは、スリップ制御が不要なと
きであり、このときはP11において、第３図に示すロッ
クアップ特性線に照らして、現在ロックアップを行うべ
き領域であるか否かが判別される。このP11の判別でYES
のときは、P12においてデューティ率ＤがDmaxに設定さ
れ、逆にP11の判別がNOのときはデューティ率ＤがDmin
に設定される。この後は、P10においてＤが出力される
が、当然のことながら、P12を経るルートのときはロッ
クアップON（締結）され、P13を経るルートのときはロ
ックアップOFF（締結解除）される。 以上実施例について説明したが、第４図に示す修正デ
ューティ率の設定はフィードバック量に応じて連続可変
式としてもよく、また第５図に示す補正係数Ｋの設定も
油温に応じて連続可変式としてもよい。また、ロックア
ップクラッチの作動油圧を調整するためのソレノイド５
は、比例ソレノイド等、適宜のものを採択し得る。
プ量が所定の目標スリップ量となるように制御するトル
クコンバータのスリップ制御装置に関するものである。 （従来技術） 最近のトルクコンバータ、特に車両用トルクコンバー
タにおいては、その入、出力部材すなわちポンプとター
ビンとを締結するロックアップクラッチを備えたものが
多くなっている。このロックアップクラッチは、一般に
油圧作動式とされて、所定のロックアップ領域となった
ときに接続されて、トルクコンバータのポンプとタービ
ンとが締結されることになる。 このロックアップクラッチが接続されることによりト
ルクコンバータの滑りが防止されて、燃費向上の点で有
利となる。その反面、ロックアップクラッチが締結され
ると、トルクコンバータの流体緩衝作用が失われて振動
対策上不利となる。 このような観点から、特開昭60−143267号公報に示す
ように、トルクコンバータをいわゆる半クラッチの状態
として、トルクコンバータの入、出力部材間のスリップ
量が所定の目標スリップ量となるように制御することが
提案されている。より具体的には、上記公報には次のこ
とが開示されている。すなわち、 トルクコンバータの入、出力部材を締結させる油圧作
動式のロックアップクラッチが、所定のロックアップ領
域となったときに締結されること、 前記入、出力部材間の締結状態が目標スリップ量となる
ようにフィードバック制御されること、 デューティソレノイドによって前記ロックアップクラ
ッチの締結状態が変更されること、 前記デューティソレノイドのフィードバック制御値を
決定するための制御ゲインを温度により変更しているこ
と、 が開示されている。そして、この公報に開示された技術
での温度補正の目的は、作動油の温度に応じて変化する
ロックアップクラッチ作動の応答遅れを補正して、ロッ
クアップクラッチの応答性を温度にかかわらず一定にし
ようとするものである。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、一般的に、デューティソレノイドのデュー
ティ率に対する出力油圧の大きさは、作動油の温度（粘
性）に応じて異なる。すなわち、作動油の粘性が高くな
ると、ソレノイドの出力口を通る単位時間当りの油量が
小さくなり、その特性は、出力口の形状に左右されて、
作動油温に対して非線形特性となることが多い。このよ
うに、デューティソレノイドを制御する手段が出力する
デューティ率が同じでも、温度によって出力される油圧
が異なることになる。 よって、デューティソレノイドのデューティ率に対す
る出力油圧の温度特性を考慮しないで、デューティ率の
フィードバック補正量を決定し、実行すると、作動油温
によっては期待したほど出力油圧が変化せず、制御の応
答性が悪くなったり、期待以上に出力油圧が変化して制
御がハンチングを起こすなどして、フィードバック制御
が適正に行われないことになってしまうという問題を生
じる。 なお、前記公報に記載されている技術は、作動油温が
低いときにフィードバック制御の制御ゲインを大きな値
に変更しているが、制御ゲインを変更するだけでは制御
の位相（ロックアップクラッチの応答性）が変わるだけ
であり、前述の問題を解消するものとはならない。 したがって、本発明の目的は、トルクコンバータのス
リップ量をデューティソレノイドのデューティ率によっ
てフィードバック制御するものにおいて、デューティソ
レノイドのデューティ率に対する出力油圧の温度特性を
考慮してデューティソレノイドのフィードバック制御を
行うようにして、適正なフィードバック制御を行うこと
のできるようにしたトルクコンバータのスリップ制御装
置を提供することにある。 （問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明にあっては次のよう
にしてある。すなわち、 トルクコンバータの入、出力部材を締結する油圧作動
式のロックアップクラッチと、前記ロックアップクラッ
チへの作動油圧を調整することにより該ロックアップク
ラッチの締結状態を変更して前記入、出力部材間のスリ
ップ量を調整するスリップ量調整手段と、を備えたトル
クコンバータのスリップ制御装置において、 前記スリップ量調整手段が、デューティ率が変更され
ることにより前記ロックアップクラッチへ供給する作動
油圧を変更するデューティソレノイドと、該デューティ
ソレノイドを制御する制御手段とから構成されており、 前記制御手段が、 前記入、出力部材間のスリップ量を検出するスリップ
量検出部と、 前記ロックアップクラッチの作動油の温度を検出する
油温検出部と、 前記スリップ量検出部で検出されたスリップ量とあら
かじめ設定されている目標スリップ量との偏差が小さく
なるように、前記デューティソレノイドのフィードバッ
ク制御量を決定するフィードバック量決定部と、 前記デューティソレノイドのデューティ率に対する出
力油圧の作動油温度による変化を補正すべく、あらかじ
め作動油温に応じて設定されているデューティ率の油温
補正特性と、前記フィードバック量決定部で決定された
フィードバック制御量と、前記油温検出部で検出された
作動油温とに基づいて、前記デューティ率の修正値を決
定する修正デューティ率決定部と、 を備え、 前記修正値に基づいて前記デューティソレノイドが制
御される、 ようにしてある。 （発明の効果） 本発明によれば、トルクコンバータのスリップ量をフ
ィードバック制御するのに際して、デューティソレノイ
ドのデューティ率に対する出力油圧の温度特性が考慮さ
れているため、トルクコンバータスリップ量のフィード
バック制御を油温にかかわらず適正に行うことができ
る。 （実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明す
る。 全体構成 第１図において、１はエンジン、２は自動変速機であ
り、エンジン１の出力が自動変速機２を介して、図示を
略す駆動輪へ伝達される。 自動変速機２は、トルクコンバータ３と遊星歯車式多
段変速機構４とから構成されている。このトルクコンバ
ータ３は、後述するロックアップクラッチを備え、ロッ
クアップ用のソレノイド５を制御することにより、ロッ
クアップクラッチがON（締結）、OFF（締結解除）と共
に、所定の滑り対象とされた半クラッチ状態とされる。
また、変速機構４は、実施例では前進４段とされ、既知
のように複数個の変速用ソレノイド６に対する励磁、消
磁の組合せを変更することにより、所望の変速段とされ
る。勿論、上記各ソレノイド５、６は、ロックアップ用
あるいは変速用の油圧式アクチュエータの作動態様を切
換えるものである。 第１図中10はマイクロコンピュータを利用して構成さ
れた制御ユニットで、これには各センサあるいはスイッ
チ11〜16からの信号が入力される。上記センサ11は、ス
ロットル開度を検出するものである。センサ12は車速を
検出するものである。センサ13はエンジン回転数すわな
ち後述するトルクコンバータ３の入力部材としてのポン
プの回転数を検出するものである。センサ14は、自動変
速機２の現在のギア位置すなわち変速段を検出するもの
である。センサ15はタービン回転数すなわちトルクコン
バータ３の出力部材の回転数を検出するものである。セ
ンサ16は、ロックアップクラッチ用の作動油の温度を検
出するものである。また、制御ユニット10からは、前記
各ソレノイド５、６に出力される。 なお、制御ユニット10は、基本的にCPU、ROM、RAM、C
LOCK（ソフトタイマ）を備える他、A/DあるいはD/A変換
器さらには入出力インターフェイスを有するが、これ等
はマイクロコンピュータを利用する場合の既知の構成な
ので、その説明は省略する。なお、以下の説明で用いる
変速特性（マップ）等は、制御ユニット10のROMに記憶
されているものである。 トルクコンバータおよびその油圧回路 次に、第２図によりロックアップクラッチ付きのトル
クコンバータの構造とその制御用油圧回路について説明
する。トルクコンバータ３は、エンジン出力軸32に結合
されたケース33内の一側部に固設されて、エンジン出力
軸32と一体回転するポンプ34（入力部材）と、該ポンプ
34と対向するようにケース33内の他側部に回転自在に備
えられて、ポンプ34の回転により作動油を介して回転駆
動されるタービン35（出力部材）と、ポンプ34とタービ
ン35との間に介設されて、ポンプ回転数に対するタービ
ン回転数の速度比が所定値以下の時にトルク増大作用を
行うスタータ36と、タービン35とケース33との間に介設
されたロックアップクラッチ37とを有する。そして、タ
ービン35の回転がタービンシャフトにより出力されて変
速歯車機構４に入力されるようになっており、また上記
ロックアップクラッチ37がこのタービンシャフト38に連
結されてケース33に対して締結された時に、該ケース33
を介して上記エンジン出力軸32とタービンシャフト38と
を直結するようになっている。 このトルクコンバータ３には、オイルポンプ（図示
略）から導かれたメインライン39により、ロックアップ
バルブ40及びコンバータインライン41を介して作動油が
導入されるようになっており、この作動油の圧力によっ
て上記ロックアップクラッチ37が常時締結方向に付勢さ
れていると共に、該クラッチ37とケース33との間の空間
42には、上記ロックアップバルブ40から導かれたロック
アップ解放ライン43が接続され、該ライン43から上記空
間42内に油圧（解放圧）が導入された時のロックアップ
ラッチ37が解放されるようになっている。また、このト
ルクコンバータ３には保圧弁44を回してオイルクーラ45
に作動油を送り出すコンバータアウトライン46が接続さ
れている。 一方、上記ロックアップバルブ40は、スプール40aと
これを図面上、右方へ付勢するスブリング40bとを有す
ると共に、上記ロックアップ解放ライン43が接続された
ポート40cの両側に、メインライン39が接続された調圧
ポート40dとドレンポート40eとが設けられている。ま
た、該バルブ40の図面上、右側の端部には上記スプール
40aにパイロット圧を作用させる制御ライン47が接続さ
れていると共に、この制御ライン47から分岐されたドレ
ンライン48にはスリップ量調整手段としてのソレノイド
（デューティソレノイドバルブ）５が設置されている。
このソレノイド５は、入力信号（デューティ率）に応じ
て、ドレンライン48を全開から全閉までの間で連続可変
的に変化させる。そして、このパイロット圧が上記ロッ
クアップバルブ40のスプール40aにスプリング40bの付勢
力と対向する方向に印加されると共に、該スプール40a
にはスプリング40bの付勢力と同方向にロックアップ解
放ライン43内の解放圧が作用するようになっており、こ
れらの油圧ないし付勢力の力関係によってスプール40a
が移動して、上記ロックアップ解放ライン43がメインラ
イン39（調圧ポート40d）又はドレンポート40eに連通さ
れる。なお、デューティ率が最大値の時に制御ライン47
からのドレン量が最大となって、パイロット圧ないし解
放圧が最小となることによりロックアップラッチ37が完
全に締結され、またデューティ率が最小値の時に上記ド
レン量が最小となって、パイロット圧ないし解放圧が最
大となることによりロックアップクラッチ37が完全に解
放されるようになっている。そして、最大値と最小値の
中間のデューティ率としたときにはロックアップクラッ
チ37が半クラッチ状態とされる。 制御ユニット10の制御内容（概要） 前記制御ユニット10は、第３図に示す変速特性および
ロックアップ特性に基づいて、変速制御およびロックア
ップ制御を行う。この第３図において、領域IIがクラッ
チ７が完全に締結されるロックアップON領域であり、領
域IIIがロックアップクラッチ７が完全に切断されるロ
ックアップOFF領域である。そして、領域IIよりも低車
速側に設定された領域Ｉが、本発明でのスリップ制御の
対象となるロックアップクラッチ７が半クラッチとされ
る領域である。そして、これ等領域Ｉ、II、IIIは、第
３図では加速時に最適なものとして設定してあり、減速
時における各領域は別途設定されている。なお、変速制
御そのものは、従来と同様にして行われる。 上述したスリップ制御の対象となる領域Ｉである場合
は、トルクコンバータ３のスリップ量が所定の目標スリ
ップ量となるようにフィードバック制御される。このフ
ィードバック制御においては、先ず、ポンプ34の回転数
とタービン35の回転数との回転数差により実際のスリッ
プ量が求められる。そして、この実際のスリップ量の目
標スリップ量に対する偏差に応じて、PI−PD制御により
フィードバック量が求められる。そして、このフィード
バック量を第４図に示すマップに照らして、修正制御量
としての修正デューティ率△Ｄが求められる。この△Ｄ
を求めるまでは油温に関係なく行われるが、この△Ｄに
決定のための基礎となる油温は、実施例では、デューテ
ィ率の変化に対するロックアップクラッチ７用の作動油
圧の変化が線形となるように安定する80℃のときとして
ある（第６図破線参照）。 上記修正デューティ率△Ｄは、油温に応じて補正され
る。すなわち、第５図は、油温に応じた補正係数Ｋを設
定したマップを示してあり、このマップより得られた補
正係数Ｋを上記△Ｄと掛け合わせることにより、補正さ
れた新たな修正デューティ率△Ｄが求められる。この後
は、この油温に応じて補正された修正デューティ率△Ｄ
が、前回ソレノイド５に出力されていたデューティ率Ｄ
に加算されて、Ｄ＋△Ｄのデューティ率のものが今回ソ
レノイド５に出力されることになる。 ここで、油温に応じて修正デューティ率△Ｄを補正す
る意味合いを説明する。先ず、第６図は、油温が80℃の
ときと０℃のときとの、ソレノイド５へ出力されるデュ
ーティ率とロックアップクラッチ７の作動油圧との関係
を示してある。この第６図から明らかなように、油温が
０℃の場合は、その特性が非線形となり、かつデューテ
ィ率の変化に対する作動油圧の変化の度合が、80℃のと
きの特性に比して大きくなる。いま、ソレノイド５へ出
力されているデューティ率をd0とする一方、目標スリッ
プ量とするのに要求される作動油圧をPoptとすると、油
温が80℃のときに要求されるデューティ率はｄであっ
て、フィードバック制御により修正すべきデューティ率
は△ｄである。また油温が０℃の場合に要求されるデュ
ーティ率はdLであって、修正すべきデューティ率は△dL
である（△ｄ＞△dL）ことが理解される。すなわち、基
準となる80℃のときの修正デューティ率△ｄに対して、
油温に応じてこの△ｄをどのような値に補正するかがあ
らかじめ実験的に求め得ることになり（△ｄと△dLとの
比較）、このようにして求められた補正係数Ｋが第５図
にマップ化されている。 制御ユニット10の制御内容（フローチャート） 次に上述したようなフィードバック制御を行う場合の
具体例について、第７図に示すフローチャートを参照し
つつ説明する。なお、以下の説明でＰはステップを示
す。 先ず、P1において、各センサ11〜16からの各信号が読
込まれる。次いで、P2においてエンジン回転数（ポンプ
回転数）Neからタービン回転数Ntを差し引くことによ
り、実際のスリップ量Nsが算出される。引続き、P3にお
いて、実際のスリップ量Nsが算出される。引続き、P3に
おいて、実際のスリップ量Nsから、目標スリップ量（回
転差）ＮBを差引くことにより、偏差△Ｎが算出され
る。 P3の後、P4において、現在領域Ｉ（第３図参照）であ
るか否か、すなわちロックアップクラッチ７を半クラッ
チ状態にしたスリップ制御を行う領域であるか否かが判
別される。このP4の判別でYESのときは、P5において、
上記P3での偏差△Ｎを基に、PI−Ｄ制御またはPI−PD制
御によるフィードバック量Ｕが算出される。この後、第
４図に示すマップに照らして、フィードバック量Ｕに対
応した修正デューティ率△Ｄが求められる。次いで、P7
において、第５図に示すマップに照らして、油温に応じ
た補正係数Ｋが読込まれた後、P8においてこの補正係数
ＫをP6での修正デューティ率△Ｄと掛け合わせることに
より、補正された修正デューティ率△Ｄが算出される。
そして、P9において、前回ソレノイド５に出力されてい
たデューティ率ＤにP8で補正された後の修正デューティ
率△Ｄを加算した値が新たにデューティ率Ｄに設定され
て、P10においてこのP9で得られたデューティ率Ｄが出
力される。 前記P4の判別でNOのときは、スリップ制御が不要なと
きであり、このときはP11において、第３図に示すロッ
クアップ特性線に照らして、現在ロックアップを行うべ
き領域であるか否かが判別される。このP11の判別でYES
のときは、P12においてデューティ率ＤがDmaxに設定さ
れ、逆にP11の判別がNOのときはデューティ率ＤがDmin
に設定される。この後は、P10においてＤが出力される
が、当然のことながら、P12を経るルートのときはロッ
クアップON（締結）され、P13を経るルートのときはロ
ックアップOFF（締結解除）される。 以上実施例について説明したが、第４図に示す修正デ
ューティ率の設定はフィードバック量に応じて連続可変
式としてもよく、また第５図に示す補正係数Ｋの設定も
油温に応じて連続可変式としてもよい。また、ロックア
ップクラッチの作動油圧を調整するためのソレノイド５
は、比例ソレノイド等、適宜のものを採択し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す全体系統図。
第２図はトルクコンバータとその油圧回路の一例を示す
図。 第３図は変速特性とロックアップ特性とを示すと共に、
スリップ制御を行う領域を示す特性図。 第４図はフィードバック量に対応した修正デューティ率
の設定例を示す図。 第５図は油温に応じた補正係数の設定例を示す図。 第６図は油温と必要な修正デューティ率との関係を示す
図。 第７図は本発明の制御例を示すフローチャート。 第８図は本発明の全体構成図。 1:エンジン 3:トルクコンバータ 4:自動変速機 5:ソレノイド（スリップ量調整手段） 10:制御ユニット 13:センサ（入力部材回転数） 15:センサ（出力部材回転数） 34:ポンプ（入力部材） 35:タービン（出力部材） 37:ロックアップクラッチ 40:ロックアップバルブ 42:空間（油室）
図。 第３図は変速特性とロックアップ特性とを示すと共に、
スリップ制御を行う領域を示す特性図。 第４図はフィードバック量に対応した修正デューティ率
の設定例を示す図。 第５図は油温に応じた補正係数の設定例を示す図。 第６図は油温と必要な修正デューティ率との関係を示す
図。 第７図は本発明の制御例を示すフローチャート。 第８図は本発明の全体構成図。 1:エンジン 3:トルクコンバータ 4:自動変速機 5:ソレノイド（スリップ量調整手段） 10:制御ユニット 13:センサ（入力部材回転数） 15:センサ（出力部材回転数） 34:ポンプ（入力部材） 35:タービン（出力部材） 37:ロックアップクラッチ 40:ロックアップバルブ 42:空間（油室）
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．トルクコンバータの入、出力部材を締結する油圧作
動式のロックアップクラッチと、前記ロックアップクラ
ッチへの作動油圧を調整することにより該ロックアップ
クラッチの締結状態を変更して前記入、出力部材間のス
リップ量を調整するスリップ量調整手段と、を備えたト
ルクコンバータのスリップ制御装置において、 前記スリップ量調整手段が、デューティ率が変更される
ことにより前記ロックアップクラッチへ供給する作動油
圧を変更するデューティソレノイドと、該デューティソ
レノイドを制御する制御手段とから構成されており、 前記制御手段が、 前記入、出力部材間のスリップ量を検出するスリップ量
検出部と、 前記ロックアップクラッチの作動油の温度を検出する油
温検出部と、 前記スリップ量検出部で検出されたスリップ量とあらか
じめ設定されている目標スリップ量との偏差が小さくな
るように、前記デューティソレノイドのフィードバック
制御量を決定するフィードバック量決定部と、 前記デューティソレノイドのデューティ率に対する出力
油圧の作動油温度による変化を補正すべく、あらかじめ
作動油温に応じて設定されているデューティ率の油温補
正特性と、前記フィードバック量決定部で決定されたフ
ィードバック制御量と、前記油温検出部で検出された作
動油温とに基づいて、前記デューティ率の修正値を決定
する修正デューティ率決定部と、 を備え、 前記修正値に基づいて前記デューティソレノイドが制御
される、 ことを特徴とするロックアップクラッチのスリップ制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275961A JP2706073B2 (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | トルクコンバータのスリップ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62275961A JP2706073B2 (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | トルクコンバータのスリップ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01120478A JPH01120478A (ja) | 1989-05-12 |
| JP2706073B2 true JP2706073B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=17562832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62275961A Expired - Fee Related JP2706073B2 (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | トルクコンバータのスリップ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2706073B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3623527B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2005-02-23 | Ｎｓｋワーナー株式会社 | ロックアップ機構付きトルクコンバータ |
| JP3446786B2 (ja) * | 1995-08-30 | 2003-09-16 | 本田技研工業株式会社 | 自動変速機のロックアップ制御装置 |
| WO2014112604A1 (ja) * | 2013-01-18 | 2014-07-24 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ロックアップクラッチの制御装置および制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59158757U (ja) * | 1983-04-11 | 1984-10-24 | 日産自動車株式会社 | 流体継手のスリツプ制御装置 |
| JPS60143267A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-29 | Nissan Motor Co Ltd | トルクコンバ−タのスリツプ制御装置 |
-
1987
- 1987-10-31 JP JP62275961A patent/JP2706073B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01120478A (ja) | 1989-05-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |