JP3598810B2

JP3598810B2 - Lockup control device for torque converter

Info

Publication number: JP3598810B2
Application number: JP12880098A
Authority: JP
Inventors: 裕介皆川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: JPH11325237A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動変速機の伝動系に挿入して用いられるトルクコンバータを、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にするためのロックアップ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トルクコンバータは、流体を介して入出力要素間で動力伝達を行うため、トルク変動吸収機能や、トルク増大機能を果たす反面、伝動効率が悪い。
これがため、車両用自動変速機の伝動系に挿入されたトルクコンバータにあっては、これらトルク変動吸収機能や、トルク増大機能が不要な走行条件のもとで（ロックアップ領域で）、トルクコンバータを入出力要素間がロックアップクラッチの締結により機械的に直結されたロックアップ状態にし、それ以外の走行条件のもとで（コンバータ領域で）、トルクコンバータをロックアップクラッチの解放により上記の直結を解除したコンバータ状態にするようにした、所謂ロックアップ式のトルクコンバータが今日では多用されている。
【０００３】
この種トルクコンバータをロックアップ制御するに際しては従来、例えば日産自動車（株）が昭和６２年３月に発行した「ＮＩＳＳＮＲＥ４Ｒ０１Ａ型フルレンジ電子制御オートマチックトランスミッション整備要領書」（Ａ２６１Ｃ０７）に記載のように、スロットル開度および車速をパラメータとしたゲインマップを持ち、これによりロックアップクラッチの負荷状態を推定し、当該負荷状態に応じてロックアップクラッチを締結制御するのが常套であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来のロックアップ制御方式では、変速点が大幅に変更になったとき、変速点ごとにゲインのチューニングが必要になり、そのマッチング工数が膨大になるという大きな問題を生じていた。
【０００５】
なお、ロックアップ制御機構として従来本願出願人は、特開平８−１４３８１号公報に記載されているように、ロックアップクラッチの前後差圧そのものを電子制御する差圧制御弁を設け、これにより制御された差圧でロックアップクラッチを締結してトルクコンバータを入出力要素間が直結されたロックアップ状態にするようにしたものを提案済みである。
かかるロックアップ制御機構によれば、トルクコンバータに向かう作動油の圧力変化にかかわらずロックアップクラッチの前後差圧、つまりロックアップクラッチの締結力が、差圧制御弁への制御指令により一義的に決まって、ロックアップクラッチの締結力を正確に制御することができ、その正確な過渡制御も可能である。
【０００６】
請求項１に記載の第１発明は、上記のようにロックアップクラッチの前後差圧そのものを電子制御する差圧制御手段を用いて、膨大なマッチング工数を要することなく、応答遅れを最小限にしつつ、ロックアップショックの低減と、ロックアップクラッチフェーシングの焼損防止とを両立させ得るようにしたトルクコンバータのロックアップ制御装置を提案することを目的とする。
【０００７】
請求項２に記載の第２発明は、第１発明において用いる差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の元圧や、エンジン回転数の変化にかかわらず、正確なものとなるようにして第１発明の作用効果が一層確実に達成され得るようにすることを目的とする。
【０００８】
請求項３に記載の第３発明は、同じく制御指令・締結トルク容量の関係を、変速機作動油温の変化にかかわらず、正確なものとなるようにして第１発明の作用効果が一層確実に達成され得るようにすることを目的とする。
【０００９】
請求項４に記載の第４発明は、同じく制御指令・締結トルク容量の関係を、差圧制御手段の駆動電圧が変化しても、正確なものとなるようにして第１発明の作用効果が一層確実に達成され得るようにすることを目的とする。
【００１０】
請求項５に記載の第５発明は、第１発明におけるロックアップショックの低減効果およびクラッチフェーシング焼損防止効果の両立が車両運転状態にかかわらず確実に達成されるようにすることを目的とする。
【００１１】
請求項６に記載の第６発明は、第５発明における作用効果が好適に達成される車両運転状態のモニタ対象を提案することを目的とする。
【００１２】
請求項７に記載の第７発明は、トルクコンバータの伝達トルクがロックアップ制御過程で変化した時の対策技術である。
【００１３】
具体的には、トルクコンバータの伝達トルクがロックアップ制御過程で変化した時も第１発明の作用効果が確実に達成されるようにしたトルクコンバータのロックアップ制御装置を提案することを目的とする。
【００１４】
請求項８に記載の第８発明は、差圧制御手段への制御指令がロックアップ制御機構の応答性に較べて著しく急速に変化し、当該制御指令が大きな時間遅れの後に実行されるといった制御上の不自然を回避することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第１発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、
ロックアップクラッチの前後差圧そのものを電子制御する差圧制御手段を具え、該手段で制御された差圧によりロックアップクラッチを締結してトルクコンバータを入出力要素間が直結されたロックアップ状態にするロックアップ制御装置において、
予め求めておいた、前記差圧制御手段への制御指令と、この制御指令により得られる筈の前記ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を基に、該締結トルク容量を０にする前記制御指令の初期値、およびトルクコンバータ伝達トルクに対応した締結トルク容量のための制御指令目標値をそれぞれ求め、
トルクコンバータのロックアップに際して前記差圧制御手段への制御指令を、これら制御指令初期値から制御指令目標値まで、前記ロックアップクラッチの締結ショック軽減およびクラッチフェーシング焼損防止が両立するよう予め定めた所定時間をかけて、対応する時間変化勾配で漸増させるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
第２発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第１発明において、
前記予め求めておいた差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の元圧またはトルクコンバータの前段におけるエンジンの回転数、或いはこれら双方に応じて、実情に整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするものである。
【００１７】
第３発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第１発明または第２発明において、
前記予め求めておいた差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、変速機作動油温に応じて実情に常時整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするものである。
【００１８】
第４発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第１発明乃至第３発明のいずれかにおいて、
前記予め求めておいた差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の駆動電圧に応じて実情に常時整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするものである。
【００１９】
第５発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかにおいて、
前記所定時間を、トルクコンバータが搭載されている車両の運転状態に応じ変化させるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２０】
第６発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第５発明において、
前記車両の運転状態としてエンジンのスロットル開度、変速機入力トルク、トルクコンバータスリップ量のいずれか１つを用いるか、若しくはこれらの任意の組み合わせを用いるよう構成したことを特徴とするものである。
【００２１】
第７発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第１発明乃至第７発明のいずれか１つを前提とする。
【００２２】
そして第７発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、
前記トルクコンバータ伝達トルクを、リアルタイムに求めた現在のトルクコンバータ伝達トルクとして前記制御指令目標値を常時実情にマッチしたものにするよう構成したことを特徴とするものである。
【００２３】
第８発明におけるトルクコンバータのロックアップ制御装置は、第７発明において、
前記差圧制御手段への制御指令の時間変化割合を制限するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２４】
【発明の効果】
差圧制御手段はロックアップクラッチの前後差圧を電子制御し、この電子制御された差圧によりロックアップクラッチは締結して、トルクコンバータを入出力要素間が直結されたロックアップ状態にする。
ところで第１発明においては、予め求めておいた、上記差圧制御手段への制御指令と、この制御指令により得られる筈のロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を基に、この締結トルク容量を０にする上記制御指令の初期値、およびトルクコンバータ伝達トルクに対応した締結トルク容量のための制御指令目標値をそれぞれ求め、
トルクコンバータのロックアップに際して上記差圧制御手段への制御指令を、これら制御指令初期値から制御指令目標値まで、前記ロックアップクラッチの締結ショック軽減およびクラッチフェーシング焼損防止が両立するよう予め定めた所定時間かけて、対応する時間変化勾配で漸増させる。
【００２５】
これがため第１発明においては、制御指令の初期値でロックアップクラッチが締結トルク容量を一気に０にされて、ショックに関与しないロスストロークを速やかに完了することから、先ずロックアップクラッチの締結応答遅れを最小限にすることができる。
また、その後は制御指令を上記の初期値から、トルクコンバータ伝達トルクに対応した締結トルク容量となる制御指令目標値まで、前記ロックアップクラッチの締結ショック軽減およびクラッチフェーシング焼損防止が両立するよう予め定めた所定時間をかけて漸増させるため、
膨大なマッチング工数を要することなく、ロックアップショックの低減と、ロックアップクラッチフェーシングの焼損防止とを両立させる過渡制御が実現され、ショックの低減を図りつつ、かと言ってロックアップクラッチフェーシングの焼損を生ずることのない態様でロックアップを完遂させることができる。
【００２６】
第２発明においては、上記予め求めておいた差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の元圧またはトルクコンバータの前段におけるエンジンの回転数、或いはこれら双方に応じて、実情に整合するよう修正するから、
第１発明において用いる制御指令および締結トルク容量間の関係が、差圧制御手段の元圧や、エンジン回転数の変化にかかわらず正確なものとなり、第１発明の上記作用効果を一層確実に達成することができる。
【００２７】
第３発明においては、上記制御指令および締結トルク容量間の関係を、変速機作動油温に応じて実情に常時整合するよう修正するから、
制御指令・締結トルク容量の関係が、変速機作動油温の変化にかかわらず常時正確なものとなり、第１発明の前記作用効果を一層確実に達成することが可能なる。
【００２８】
第４発明においては、上記制御指令および締結トルク容量間の関係を、差圧制御手段の駆動電圧に応じて実情に常時整合するよう修正するから、
制御指令・締結トルク容量の関係が、当該駆動電圧の変化にかかわらず正確なものとなり、第１発明の前記作用効果を一層確実に達成することができる。
【００２９】
第５発明においては、第１発明における前記所定時間を、トルクコンバータが搭載されている車両の運転状態に応じ変化させるから、
第１発明におけるロックアップショックの低減効果およびクラッチフェーシングの焼損防止効果との両立を車両運転状態にかかわらず確実に達成することができる。
【００３０】
第６発明においては、第５発明における車両の運転状態としてエンジンのスロットル開度、変速機入力トルク、トルクコンバータスリップ量のいずれか１つを用いるか、若しくはこれらの任意の組み合わせを用いることとしたから、
第５発明における上記の作用効果を好適に達成することができる。
【００３１】
第７発明においては、前記制御指令目標値を求める時に用いるトルクコンバータ伝達トルクを、リアルタイムに求めた現在のトルクコンバータ伝達トルクとするから、以下の作用効果が得られる。
【００３２】
つまり、トルクコンバータの伝達トルクがロックアップ制御過程で変化した時も、これから求める制御指令目標値を常時実情にマッチしたものにすることができ、第１発明の作用効果を確実に達成することができる。
【００３３】
第８発明においては、差圧制御手段への制御指令の時間変化割合を制限するから、
差圧制御手段への制御指令がロックアップ制御機構の応答性に較べて著しく急速に変化し、もって当該制御指令が大きな時間遅れの後に実行されるといった制御上の不自然を回避することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
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、本発明の一実施の形態になるロックアップ制御装置を具えたトルクコンバータを含む車両の駆動系を示し、１は原動機としてのエンジン、２はトルクコンバータ、３は自動変速機の歯車変速機構、４はディファレンシャルギヤ装置、５は車輪で、これらを順次図示のように駆動結合して車両の駆動系を構成する。
【００３５】
エンジン１を歯車変速機構３に駆動結合するトルクコンバータ２は、エンジン１で駆動される入力要素としてのポンプインペラ２ａと、歯車変速機構３の入力軸に結合された出力要素としてのタービンランナ２ｂと、これらポンプインペラ２ａおよびタービンランナ２ｂ間を直結するロックアップクラッチ２ｃとを具えた、所謂ロックアップ式トルクコンバータとする。
【００３６】
ロックアップクラッチ２ｃの締結力は、その前後におけるアプライ圧Ｐ_Ａとレリーズ圧Ｐ_Ｒの差圧（ロックアップクラッチ締結差圧）により決まり、アプライ圧Ｐ_Ａがレリーズ圧Ｐ_Ｒよりも低ければ、ロックアップクラッチ２ｃは釈放されてポンプインペラ２ａおよびタービンランナ２ｂ間を直結せず、トルクコンバータ２をスリップ制限しないコンバータ状態で機能させる。
アプライ圧Ｐ_Ａがレリーズ圧Ｐ_Ｒよりも高くてその差圧が設定値よりも大きくなると、ロックアップクラッチ２ｃが締結されてポンプインペラ２ａおよびタービンランナ２ｂ間の相対回転がなくなり、トルクコンバータ２をロックアップ状態で機能させる。
【００３７】
本実施の形態においては、所定のロックアップ制御を行うべくアプライ圧Ｐ_Ａおよびレリーズ圧Ｐ_Ｒ間の差圧（ロックアップクラッチ締結差圧）そのものを決定するロックアップ制御系を以下の構成とする。
但し当該ロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）は、前記特開平８−１４３８１号公報に記載されたごとき構成により決定するようにしても良いこと勿論である。
ロックアップ制御弁１１はライン圧Ｐ_Ｌを元圧とし、コントローラ１２によりデューティ制御されるロックアップソレノイド１３からの信号圧Ｐ_Ｓに応じてアプライ圧Ｐ_Ａおよびレリーズ圧Ｐ_Ｒ間の差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）を決定するもので、これらロックアップ制御弁１１およびロックアップソレノイド１３により差圧制御手段を構成するが、当該ロックアップ制御弁１１およびロックアップソレノイド１３は図２に明示する周知のものとする。
【００３８】
即ち、ロックアップソレノイド１３は一定のパイロット圧Ｐ_ｐを元圧として、コントローラ１２からのロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）に応じた信号圧Ｐ_Ｓを発生させるものとする。
そしてロックアップ制御弁１１は、上記の信号圧Ｐ_Ｓおよびフィードバックされたレリーズ圧Ｐ_Ｒを一方向に受けると共に、他方向にバネ１１ａのバネ力およびフィードバックされたアプライ圧Ｐ_Ａを受け、以下のように差圧制御を行うものである。
つまり、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）の増大に伴ってロックアップソレノイド１３からの信号圧Ｐ_Ｓを上昇されるにつれ、ロックアップ制御弁１１はアプライ圧Ｐ_Ａおよびレリーズ圧Ｐ_Ｒ間の差圧、つまりロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）を図９（ａ）に示すごとくに増大させて、ロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）の正値によりロックアップクラッチ２ｃの締結を可能にし、最終的に設定以上の差圧でトルクコンバータをロックアップ状態にするものとする。
ロックアップ制御弁１１は、逆にロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）の低下に伴ってロックアップソレノイド１３からの信号圧Ｐ_Ｓを低下されるにつれ、ロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）を図９（ａ）に示すごとくに減少させてロックアップクラッチ２ｃの締結力を低下させ、遂にはロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）の負値によりロックアップクラッチ２ｃを釈放してトルクコンバータ２をコンバータ状態にするものとする。
【００３９】
ところで、ロックアップクラッチ２ｃの締結トルク容量Ｔｃａｐは上記のロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）で決まり、ロックアップクラッチ２ｃのフェーシング外径をｒ_１、フェーシング内径をｒ_２、フェーシング中央径をｒ_３、フェーシングの摩擦係数をμ、安全係数をＫ_Ｓとすると、ロックアップクラッチの締結トルク容量Ｔｃａｐは次式で表される。
Ｔｃａｐ＝〔（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）（ｒ_１ ^２−ｒ_２ ^２）×π×μ×ｒ_３〕／Ｋ_Ｓ
【００４０】
しかして、ロックアップクラッチ２ｃの締結トルク容量Ｔｃａｐを上記のように決定するロックアップクラッチ締結差圧（Ｐ_Ａ−Ｐ_Ｒ）が図９（ａ）に示すごとく、ソレノイド１３へのロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）で決まることから、
ロックアップクラッチの締結トルク容量Ｔｃａｐと、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）との関係を、予め図９（ｂ）にＬＵＣで示すように求めておくことができる。
【００４１】
ソレノイド１３のロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）を決定するコントローラ１２には、図９（ｂ）に示す締結トルク容量Ｔｃａｐとロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙとの関係をメモリしておき、これを後述するロックアップ制御に資する。
そして、当該ロックアップ制御のためにコントローラ１２には、図１および図２に示すようにエンジン１のスロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ２１からの信号と、エンジン回転数Ｎ_ｅ（トルクコンバータ入力回転数）を検出するエンジン回転センサ２２からの信号と、タービンランナ２ｂの回転数Ｎ_ｔ（トルクコンバータ出力回転数）を検出するタービン回転センサ２３からの信号と、変速機出力回転数Ｎ_ｏを検出する変速機出力回転センサ２４からの信号と、変速機作動油温に対応した電圧値ＡＤａｔｆを出力する油温センサ２５からの信号とをそれぞれ入力する。
【００４２】
コントローラ１２はこれら入力情報をもとに、図３〜図５に示す制御プログラムを実行して、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを介しトルクコンバータ２のロックアップ制御を以下のごとくに行うものとする。
図３（ａ）は信号計測処理を示し、同図（ｂ）はロックアップ制御処理を示し、同図（ｃ）は信号出力処理を示す。
【００４３】
図３（ａ）の信号計測処理に際しては、先ずステップ３１において、スロットル開度ＴＶＯ、エンジン回転数Ｎ_ｅ、変速機入力回転数Ｎ_ｔ、変速機出力回転数Ｎ_ｏ、および油温センサ出力値ＡＤａｔｆを読み込む。
次いでステップ３２において、トルクコンバータ入出力回転偏差絶対値｜Ｎ_ｅ−Ｎ_ｔ｜を求めてこれをＮ_ｅｒｒにセットし、
油温センサ出力値ＡＤａｔｆから、図７に対応したマップを基に変速機作動油温Ｔｅｍｐを求め、
スロットル開度ＴＶＯおよびエンジン回転数Ｎ_ｅから、予め求めておいたエンジン性能線図を基にエンジントルクＴ_ｅを求めると共に、これに、トルクコンバータ２の速度比（Ｎ_ｔ／Ｎ_ｅ）を乗じて変速機入力トルクＴｉｎを求め、
変速機出力回転数Ｎ_ｏに定数Ｋを乗じて車速ＶＳＰを求める。
【００４４】
図３（ｂ）のロックアップ制御に際しては、先ずステップ３３において図４につき後述する処理によりロックアップすべきか否かを判断し、次いでステップ３４において、当該判断に基づくロックアップ制御を図５の処理により後述するごとくに行う。
そして図３（ｃ）の信号出力処理は、同図（ｂ）のロックアップ制御により決定されたロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを、ステップ３５においてソレノイド１３に出力する処理である。
【００４５】
図４のロックアップ判断を説明するに、ステップ４１において変速機作動油温Ｔｅｍｐが、トルクコンバータ２のロックアップを許可すべき設定温度Ｔｍｐｔｈ以上の高温か、ロックアップを禁止すべき設定温度Ｔｍｐｔｈ未満の低温かを判定する。
ロックアップを許可すべき高温なら、ステップ４２においてロックアップ領域判定フラグＬＵが０か否かにより、前回コンバータ領域だったか、前回ロックアップ領域だったかを判定する。
【００４６】
前回コンバータ領域であれば、ステップ４３，４４において図８の実線で示すロックアップＯＮ線ＬＵＴｏｎよりも右側のロックアップ領域に入ったか否かを判定する。
つまり、先ずステップ４３において車速ＶＳＰから図８の実線で示すロックアップＯＮ線ＬＵＴｏｎ上のロックアップＯＮ開度ＴＶＯｏｎを図８に例示するように検索し、
次いでステップ４４において、スロットル開度ＴＶＯが上記のロックアップＯＮ開度ＴＶＯｏｎ未満であるか否かにより、今回ロックアップ領域に入ったか否かを判定する。
【００４７】
今回ロックアップ領域に入ったと判定する時、ステップ４５において、このことを示すようにロックアップ領域判定フラグＬＵを１にセットして、次回のステップ４２での判定に資する。
しかして、ステップ４４で今回もロックアップ領域に入っていないと判定する場合、制御をそのまま終了することによりロックアップ領域判定フラグＬＵを０のままに維持して、次回のステップ４２での判定に資する。
【００４８】
ステップ４２で前回ロックアップ領域であったと判定する場合、ステップ４６，４７において図８の破線で示すロックアップＯＦＦ線ＬＵＴｏｆｆよりも左側のコンバータ領域に入ったか否かを判定する。
つまり、先ずステップ４６において車速ＶＳＰから図８の破線で示すロックアップＯＦＦ線ＬＵＴｏｆｆ上のロックアップＯＦＦ開度ＴＶＯｏｆｆを図８に例示するように検索し、
次いでステップ４７において、スロットル開度ＴＶＯが上記のロックアップＯＦＦ開度ＴＶＯｏｆｆ以上であるか否かにより、今回コンバータ領域に入ったか否かを判定する。
【００４９】
今回コンバータ領域に入ったと判定する時、ステップ４８において、このことを示すようにロックアップ領域判定フラグＬＵを０にリセットして、次回のステップ４２での判定に資すると共に、後述のごとくコンバータ領域からロックアップ領域に切り換わった時の初期化のための初期化フラグＦＬＧｆを０にリセットする。
しかして、ステップ４７で今回もコンバータ領域に入っていないと判定する場合、制御をそのまま終了することによりロックアップ領域判定フラグＬＵを１のままに維持して、次回のステップ４２での判定に資する。
【００５０】
ステップ４１において変速機作動油温Ｔｅｍｐがロックアップを禁止すべき低温であると判定した時は、ステップ４２〜４７をスキップしてステップ４８のみを実行し、ロックアップ領域判定フラグＬＵを０にリセットすると共に、初期化フラグＦＬＧｆを０にリセットする。
【００５１】
上記のロックアップ領域判定結果に基づく図３（ｂ）のステップ３４でのロックアップ制御を図５により詳述するに、先ずステップ５１においてロックアップ領域判定フラグＬＵが１であるか否かにより、ロックアップ領域かコンバータ領域かをチェックする。
ＬＵ＝０のコンバータ領域であれば、制御をそのまま終了してトルクコンバータ２をコンバータ状態にし、ＬＵ＝１のロックアップ領域であれば、以下のようにしてトルクコンバータ２のロックアップ制御を実行する。
【００５２】
すなわち、先ずステップ５２において初期化フラグＦＬＧｆが０か否かを判定する。
ここで初期化フラグＦＬＧｆは、コンバータ領域に入った時に図４のステップ４８で０にリセットされているから、制御をステップ５２からステップ５３の初期設定処理に進め、次にステップ５４で初期化フラグＦＬＧｆを１にセットする処理を行ったした後に制御を終了する。
これがため、ステップ５３での初期設定はロックアップ領域に入った当初の１回だけ実行され、以後はステップ５４で初期化フラグＦＬＧｆが１にセットされるから、ステップ５３がステップ５５〜５９に制御を進めて後述のロックアップ制御を遂行する。
【００５３】
ステップ５３での初期設定を説明するに、前記したごとく予め求めておいた図９（ｂ）に例示するロックアップクラッチ２ｃの締結トルク容量Ｔｃａｐと、ソレノイド１３へのロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙ（ＯＮデューティ）との関係を基に、締結トルク容量Ｔｃａｐ＝０に対応した初期容量ＬＵＣ（０）のためのロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉを求めると共に、図３（ａ）のステップ３２で求めた変速機入力トルクＴｉｎ（トルクコンバータ伝達トルク）に対応する締結トルク容量Ｔｃａｐ＝ＬＵＣ（Ｔｉｎ）のためのロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙを求める。
次いで、ロックアップクラッチ２ｃの締結トルク容量Ｔｃａｐを初期容量ＬＵＣ（０）から変速機入力トルクＴｉｎに対応した目標容量ＬＵＣ（Ｔｉｎ）に上昇させるためのロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを読み込む。
但しこのロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭは、トレードオフの関係にあるロックアップクラッチの締結ショック低減および発熱によるクラッチフェーシング焼損防止とがバランス良く両立するような時間とし、実験などにより予め決定してメモリしておくものとする。
【００５４】
そして、ロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙとロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉとの間の段差（ＴＣＡＰｄｔｙ−ＬＵＤｉ）を上記のロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭで除算することにより、締結トルク容量Ｔｃａｐを初期容量ＬＵＣ（０）からロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭかけて目標容量ＬＵＣ（Ｔｉｎ）まで徐々に増大させるためのロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙの時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙを算出する。
さらに、当該ロックアップ制御指令の時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙと、ロックアップクラッチ２ｃがジャダーを生じないロックアップ制御指令の時間変化勾配の下限値ＤＦＦｍｉｎとの大きい方ｍａｘ（ＤＦＦｄｔｙ，ＤＦＦｍｉｎ）を選択してＤＦＦｄｔｙにセットし、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙの時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙが下限値ＤＦＦｍｉｎよりも小さくならないようにしてロックアップクラッチ２ｃのジャダーを防止するようになす。
【００５５】
最後に、ロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉをロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙにセットし、これを図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する。
よって図１０に示すように、ロックアップ領域フラグＬＵが０から１に切り換わるコンバータ領域からロックアップ領域への移行瞬時ｔ_１にロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙが一気に、締結トルク容量Ｔｃａｐ＝０に対応した初期容量ＬＵＣ（０）のための制御指令初期値ＬＵＤｉに上昇されることとなり、ロックアップクラッチ２ｃがショックに関与しないロスストロークを速やかに完了してロックアップの応答遅れを防止することができる。
【００５６】
上記の１回目のループが終了した後における２回目以降は、ステップ５５において、図３（ａ）のステップ３２で求めたトルクコンバータ入出力回転偏差絶対値Ｎ_ｅｒｒ＝｜Ｎ_ｅ−Ｎ_ｔ｜が設定値Ｎｔｈ以上のランプ制御域か、ランプ固定域かを判定する。
ランプ制御域ならステップ５６において、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを図１０の瞬時ｔ_１以降におけるように前記の時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙ＝ｍａｘ（ＤＦＦｄｔｙ，ＤＦＦｍｉｎ）で増大させ、これを図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する。
そして、上記ロックアップ制御の進行によりトルクコンバータ入出力回転偏差絶対値Ｎ_ｅｒｒ＝｜Ｎ_ｅ−Ｎ_ｔ｜が設定値Ｎｔｈ未満のランプ固定域となる図１０の瞬時ｔ_２以降は、ステップ５７でロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙが設定デューティＤｔｙｔｈに達したと判定するまでの間、ステップ５８でロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを速い固定の時間変化勾配ＲＭＰ２で上昇させ、これを図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力し、その後ステップ５９でロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを若干遅い固定の時間変化勾配ＲＭＰ１で上昇させ、これを図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する。
【００５７】
よって、図１０の瞬時ｔ₁ 以降はロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを、締結トルク容量Ｔｃａｐ＝０に対応した初期容量ＬＵＣ（０）のための制御指令初期値ＬＵＤｉから、ロックアップクラッチの締結ショック軽減およびクラッチフェーシング焼損防止が両立するよう予め定めた上記のロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭをかけて瞬時ｔ₂ までの間に、変速機入力トルクＴｉｎ（トルクコンバータ伝達トルク）に対応する締結トルク容量Ｔｃａｐ＝ＬＵＣ（Ｔｉｎ）のためのロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙまで対応する時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙで漸増させることとなり、
膨大なマッチング工数を要することなく、ロックアップショックの低減と、ロックアップクラッチフェーシングの焼損防止とを両立させる過渡制御を実現することが可能となり、ロックアップショックの低減を図りつつ、かと言ってロックアップクラッチフェーシングの焼損を生ずることのない態様でロックアップを完遂させることができる。
【００５８】
なお、図９（ｂ）に例示した予め求めておくロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙと、ロックアップクラッチの締結トルク容量Ｔｃａｐとの関係は、ロックアップ制御弁１１の元圧であるライン圧Ｐ_Ｌが設計時の圧力値よりも低下した時とか、弁の洩れ流量が増加した時とか、油量収支が悪化した時に変化してしまい、上記のロックアップ制御が不正確になることから、これらの状態をロックアップ制御弁１１の元圧であるライン圧Ｐ_Ｌ、または、エンジンの回転数Ｎ_ｅ、或いはこれら双方をパラメータとしてマップを持たせ、これにより常時実情に整合するよう修正することとするのが良い。
この場合、ロックアップ制御弁１１の元圧であるライン圧Ｐ_Ｌの変化や、エンジンの回転数Ｎ_ｅの変化にかかわらず、上記のロックアップ制御を常時狙い通りに遂行させ得て、これによる前記の作用効果を一層確実に達成することができる。
【００５９】
また、図９（ｂ）に例示した予め求めておくロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙと、ロックアップクラッチの締結トルク容量Ｔｃａｐとの関係は、変速機作動油温Ｔｅｍｐによりロックアップクラッチフェーシングの摩擦係数μが変化するため、変速機作動油温Ｔｅｍｐの変化に応じても実情に常時整合するよう異ならせることにするのが良い。
この場合、変速機作動油温Ｔｅｍｐの如何にかかわらず、上記のロックアップ制御を常時狙い通りに遂行させ得て、これによる前記の作用効果を一層確実に達成することができる。
【００６０】
更に、図９（ｂ）に例示した予め求めておくロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙと、ロックアップクラッチの締結トルク容量Ｔｃａｐとの関係は、ロックアップソレノイド１３の駆動電圧によっても異なるため、当該駆動電圧の変化に応じても実情に常時整合するよう異ならせることにするのが良い。
この場合、ロックアップソレノイド１３の駆動電圧の如何にかかわらず、上記のロックアップ制御を常時狙い通りに遂行させ得て、これによる前記の作用効果を一層確実に達成することができる。
【００６１】
なお前記したロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭ（図１０参照）は、ロックアップクラッチの締結ショック低減のためには長い方が良いが、この場合、クラッチフェーシングが発熱量を増大されて焼損する惧れがあり、当該発熱によるクラッチフェーシング焼損防止のためには、ロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを短くした方が良い。
従って、ロックアップクラッチの締結ショック低減と、発熱によるクラッチフェーシング焼損防止とはトレードオフの関係にあり、これらがバランス良く両立するようロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを決定すること、前記の通りであるが、そのための好適なロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭは車両の運転状態に応じて変化することから、
エンジン１のスロットル開度ＴＶＯ、変速機入力トルクＴｉｎ、トルクコンバータスリップ量Ｎ_ｅｒｒ＝｜Ｎ_ｅ−Ｎ_ｔ｜のいずれか１つ、若しくは、これらの任意の組み合わせに応じロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを異ならせることとする。
例えば、スロットル開度ＴＶＯが低開度で回転変化が小さな状態においてはロックアップクラッチの締結ショックが目立つ傾向にあることから、この状態ではロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを長めに設定することとし、逆にスロットル開度ＴＶＯが大開度で回転変化の大きくなる状態においてはロックアップクラッチの締結ショックよりもクラッチフェーシングの焼損防止を優先させてロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを短めに設定するのが良い。
かようにロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを車両の運転状態に応じ、何時もロックアップクラッチの締結ショック低減と、発熱によるクラッチフェーシング焼損防止とがバランス良く両立するよう可変にする場合、車両運転状態の如何にかかわらずロックアップクラッチの締結ショック低減と、発熱によるクラッチフェーシング焼損防止とを常時両立させることができる。
【００６２】
なお、上記実施の形態においては図５のステップ５３において、コンバータ領域からロックアップ領域に移行した時の変速機入力トルクＴｉｎに対応するロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙを求め、これを、該当するロックアップ制御期間中継続的に用いることとしたが、
この場合、短いロックアップ制御期間中と雖もエンジン出力トルクが変化した場合にロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙが正確に現在の変速機入力トルクＴｉｎに対応したものでなくなる。
これがためロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙは、リアルタイムに検出した変速機入力トルクＴｉｎから時々刻々求め直すのが良い。
【００６３】
図６は、これを可能にした本発明の他の実施の形態を示し、図５の制御プログラムにおける初期設定のためのステップ５３をステップ６１のような初期設定に置換すると共に、ステップ６２〜６４を付加したものである。
ステップ６１における初期設定は、図５のステップ５３における初期設定項目からロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙ算出用の項目を除去したもので、締結トルク容量Ｔｃａｐ＝０に対応した初期容量ＬＵＣ（０）のためのロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉを求め、次いでロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭを読み込み、最後にロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉをロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙにセットし、これを図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する。
【００６４】
ステップ６２は、ステップ５２において上記の初期設定がなされた後の２回目以降であると判定する時より、ステップ５５の判定に先立って繰り返し実行されるもので、図３（ａ）のステップ３２でリアルタイムに求めた変速機入力トルクＴｉｎ（トルクコンバータ伝達トルク）に対応する締結トルク容量Ｔｃａｐ＝ＬＵＣ（Ｔｉｎ）のためのロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙを、図９（ｂ）から求める。
次いで、ロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙとロックアップ制御指令初期値ＬＵＤｉとの間の段差（ＴＣＡＰｄｔｙ−ＬＵＤｉ）をロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭで除算することにより、締結トルク容量Ｔｃａｐを初期容量ＬＵＣ（０）からロックアップ所要時間ＬＵＴＩＭかけて目標容量ＬＵＣ（Ｔｉｎ）まで徐々に増大させるためのロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙの時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙを算出する。
さらに、当該ロックアップ制御指令の時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙと、ロックアップクラッチ２ｃがジャダーを生じないロックアップ制御指令の時間変化勾配の下限値ＤＦＦｍｉｎとの大きい方ｍａｘ（ＤＦＦｄｔｙ，ＤＦＦｍｉｎ）を選択してＤＦＦｄｔｙにセットし、ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙの時間変化勾配ＤＦＦｄｔｙが下限値ＤＦＦｍｉｎよりも小さくならないようにしてロックアップクラッチ２ｃのジャダーを防止するようになす。
【００６５】
ステップ６３，６４は、ステップ５６、またはステップ５８、或いはステップ５９の後に順次実行されるものである。
但し本実施の形態においては、前記した実施の形態のようにステップ５６，５８，５９で求めたロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙをそのまま、図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する信号とせず、ステップ６３で以下のごとく時間変化割合を制限された後のロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを、図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力することとする。
ステップ６３では、今回のロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙと前回のロックアップ制御指令ＬＵｏｌｄとの間の重み付け係数Ｋｒを用いて、
（ＬＵｄｔｙ＋ＬＵｏｌｄ×Ｋｒ）／（Ｋｒ＋１）→ＬＵｄｔｙ
の演算により、時間変化割合を制限された後のロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙを求め、これを、図３（ｃ）のステップ３５でロックアップソレノイド１３に出力する。
そしてステップ６４において、当該制限された後のロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙをＬＵｏｌｄにセットし、次回のステップ６３での演算に資する。
【００６６】
本実施の形態においては、ステップ６２におけるように、ロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙを求める時に用いる変速機入力トルクＴｉ（トルクコンバータ伝達トルク）を、リアルタイムに求めた現在の検出トルクとするから、
変速機入力トルクＴｉ（トルクコンバータ伝達トルク）がロックアップ制御過程で変化した時も、これから求めるロックアップ制御指令目標値ＴＣＡＰｄｔｙを常時実情にマッチしたものにすることができ、前記した実施の形態における作用効果を常時確実なものにすることができる。
【００６７】
さらに、ステップ６３におけるようにロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙの時間変化割合を係数Ｋｒで制限するため、当該ロックアップ制御指令ＬＵｄｔｙがロックアップ制御機構の応答性に較べて著しく急速に変化するような事態の発生を回避することができ、もって当該制御指令が大きな時間遅れの後に実行されるといった制御上の不自然を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になるロックアップ制御装置を具えた車両の駆動系およびその制御システムを示す概略系統図である。
【図２】同実施の形態におけるトルクコンバータのロックアップ制御系を示すシステム図である。
【図３】同実施の形態においてコントローラが実行するロックアップ制御のメインルーチンを示し、
（ａ）は、信号計測処理のフローチャート、
（ｂ）は、ロックアップ制御処理のフローチャート、
（ｃ）は、信号出力処理のフローチャートである。
【図４】同実施の形態におけるロックアップ判断処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】同実施の形態におけるロックアップ制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施の形態を示すロックアップ制御処理のサブルーチンに係わるフローチャートである。
【図７】油温センサ値と油温との関係線図である。
【図８】トルクコンバータのロックアップ領域を例示する線図である。
【図９】（ａ）は、ロックアップソレノイドへの制御指令とロックアップクラッチ締結差圧との関係を示す線図、
（ｂ）は、ロックアップソレノイドへの制御指令とロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を示す線図である。
【図１０】本発明によるロックアップ制御の動作タイムチャートである。
【符号の説明】
１エンジン
２トルクコンバータ
２ａポンプインペラ（入力要素）
２ｂタービンランナ（出力要素）
２ｃロックアップクラッチ
３歯車変速機構
４ディファレンシャルギヤ装置
５車輪
１１ロックアップ制御弁（差圧制御手段）
１２コントローラ
１３ロックアップソレノイド（差圧制御手段）
２１スロットル開度センサ
２２エンジン回転センサ
２３タービン回転センサ
２４変速機出力回転センサ
２５油温センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a lock-up control device for, for example, setting a torque converter used by being inserted into a transmission system of an automatic transmission in a lock-up state in which input and output elements are directly connected.
[0002]
[Prior art]
Since the torque converter transmits power between input and output elements via a fluid, it performs a torque fluctuation absorbing function and a torque increasing function, but has poor transmission efficiency.
For this reason, in a torque converter inserted into the transmission system of a vehicular automatic transmission, the torque converter is required under running conditions (in the lock-up region) where these torque fluctuation absorbing function and torque increasing function are unnecessary. In the lock-up state in which the input / output elements are mechanically directly connected by the engagement of the lock-up clutch, under the other driving conditions (in the converter region), the torque converter is directly connected by releasing the lock-up clutch. The so-called lock-up type torque converter, which is in a converter state in which is released, is widely used today.
[0003]
Conventionally, lock-up control of this type of torque converter has been performed as described in, for example, "NISSN RE4R01A Model Full-range Electronically Controlled Automatic Transmission Maintenance Manual" (A261C07) issued in March 1987 by Nissan Motor Co., Ltd. It has been customary to have a gain map using the throttle opening and the vehicle speed as parameters, thereby estimating the load state of the lock-up clutch, and controlling the engagement of the lock-up clutch according to the load state.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional lock-up control method, when the shift point is greatly changed, it is necessary to tune the gain for each shift point, and there has been a major problem that the number of matching steps becomes enormous. .
[0005]
Heretofore, as a lock-up control mechanism, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-14381, the present applicant has provided a differential pressure control valve for electronically controlling the differential pressure itself of the lock-up clutch before and after. It has been proposed that the lock-up clutch be engaged with the applied differential pressure to bring the torque converter into a lock-up state in which the input and output elements are directly connected.
According to such a lock-up control mechanism, the differential pressure across the lock-up clutch, that is, the engagement force of the lock-up clutch, is uniquely determined by the control command to the differential pressure control valve regardless of the pressure change of the hydraulic oil toward the torque converter. As a result, the engagement force of the lock-up clutch can be accurately controlled, and accurate transient control thereof is also possible.
[0006]
The first aspect of the present invention uses the differential pressure control means that electronically controls the differential pressure itself of the lock-up clutch as described above, and minimizes the response delay without requiring a huge number of matching steps. It is another object of the present invention to provide a lock-up control device for a torque converter that can achieve both reduction of lock-up shock and prevention of burn-out of lock-up clutch facing.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, the relationship between the control command to the differential pressure control means used in the first aspect of the invention and the engagement torque capacity of the lock-up clutch is determined by the source pressure of the differential pressure control means and the engine speed. It is an object of the present invention to ensure that the operation and effect of the first invention can be more surely achieved irrespective of the change of.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, the relationship between the control command and the engagement torque capacity is made accurate regardless of a change in the transmission operating oil temperature, so that the operation and effect of the first aspect of the present invention can be further ensured. The purpose is to be able to be achieved.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, similarly, the relationship between the control command and the engagement torque capacity is made to be accurate even if the drive voltage of the differential pressure control means changes. The purpose is to be able to be achieved more reliably.
[0010]
A fifth object of the present invention is to ensure that both the effect of reducing the lock-up shock and the effect of preventing the burnout of the clutch facing in the first invention are achieved regardless of the vehicle driving state.
[0011]
A sixth aspect of the present invention aims to propose a monitoring target of a vehicle driving state in which the operation and effect of the fifth aspect are suitably achieved.
[0012]
According to a seventh aspect of the present invention,This is a countermeasure technology when the transmission torque of the torque converter changes during the lock-up control process.You.
[0013]
In particular,It is an object of the present invention to propose a lock-up control device for a torque converter in which the operation and effect of the first invention are reliably achieved even when the transmission torque of the torque converter changes in the lock-up control process.
[0014]
Claim8No. described in8The present invention avoids the control unnaturalness in which the control command to the differential pressure control means changes remarkably rapidly compared to the response of the lock-up control mechanism, and the control command is executed after a large time delay. With the goal.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
For these purposes, first, the lock-up control device of the torque converter in the first invention is:
A differential pressure control means for electronically controlling the differential pressure itself before and after the lock-up clutch is provided, and the lock-up clutch is engaged by the differential pressure controlled by the means to bring the torque converter into a lock-up state in which the input and output elements are directly connected. Lock-up control device,
I asked in advance,A control command to the differential pressure control means,Should be obtained by this control commandBased on the relationship with the engagement torque capacity of the lock-up clutch, an initial value of the control command for setting the engagement torque capacity to 0, and a control command target value for the engagement torque capacity corresponding to the torque converter transmission torque, respectively. Asked,
When the torque converter is locked up, a control command to the differential pressure control means is set to a predetermined value from an initial value of the control command to a target value of the control command so that the engagement shock of the lock-up clutch is reduced and the clutch facing burnout is prevented. It is characterized in that it is configured to gradually increase with a corresponding time change gradient over time.
[0016]
The lock-up control device for a torque converter according to a second aspect of the present invention,
The relationship between the previously determined control command to the differential pressure control means and the engagement torque capacity of the lock-up clutch is determined by comparing the original pressure of the differential pressure control means or the number of revolutions of the engine in the preceding stage of the torque converter, or both. Accordingly, the configuration is modified so as to match the actual situation.
[0017]
The lock-up control device for a torque converter according to the third invention is the lock-up control device according to the first or second invention,
The relationship between the previously obtained control command to the differential pressure control means and the engagement torque capacity of the lock-up clutch is modified so as to always match the actual situation according to the transmission operating oil temperature. It is assumed that.
[0018]
The lock-up control device for a torque converter according to a fourth aspect of the present invention is the lock-up control device according to any one of the first to third aspects.
The relationship between the previously obtained control command to the differential pressure control means and the engagement torque capacity of the lock-up clutch is modified so as to always match the actual situation according to the drive voltage of the differential pressure control means. It is characterized by the following.
[0019]
The lock-up control device for a torque converter according to a fifth aspect of the present invention is the lock-up control device according to any one of the first to fourth aspects.
It is characterized in that the predetermined time is changed according to the operating state of a vehicle equipped with a torque converter.
[0020]
The lock-up control device for a torque converter according to a sixth aspect of the present invention,
The present invention is characterized in that any one of an engine throttle opening, a transmission input torque, and a torque converter slip amount is used as the driving state of the vehicle, or any combination thereof is used.
[0021]
According to a seventh aspect of the invention, there is provided a lock-up control device for a torque converter.Assume any one of the first to seventh inventions.
[0022]
AndNo.7The lockup control device of the torque converter in the invention is,
PreviousIt is characterized in that the control command target value is always matched to the actual situation, with the torque converter transmission torque being the current torque converter transmission torque obtained in real time.
[0023]
No.8The lockup control device for a torque converter according to the present invention7In the invention,
The present invention is characterized in that a time change ratio of a control command to the differential pressure control means is limited.
[0024]
【The invention's effect】
The differential pressure control means electronically controls the differential pressure across the lock-up clutch, and the lock-up clutch is engaged by the electronically controlled differential pressure to bring the torque converter into a lock-up state in which the input and output elements are directly connected.
By the way, in the first invention, it is determined in advance.,A control command to the differential pressure control means,Should be obtained by this control commandBased on the relationship with the engagement torque capacity of the lock-up clutch, an initial value of the control command for setting the engagement torque capacity to 0 and a control command target value for the engagement torque capacity corresponding to the torque converter transmission torque are obtained. ,
At the time of lock-up of the torque converter, a control command to the differential pressure control means is set to a predetermined value from an initial value of the control command to a target value of the control command, so as to reduce the engagement shock of the lock-up clutch and prevent the clutch facing burnout. Over time, it is ramped up with a corresponding time gradient.
[0025]
Therefore, in the first invention, the lock-up clutch immediately reduces the engagement torque capacity to 0 at the initial value of the control command and completes the loss stroke not involving the shock quickly. Can be minimized.
After that, the control command is changed from the above initial value to the control command target value which is the fastening torque capacity corresponding to the torque converter transmission torque.The lock-up clutch is set in advance to reduce the engagement shock and prevent the clutch facing from burning out.Predetermined timeToOver time,
Transient control that realizes both reduction of lock-up shock and prevention of burn-out of lock-up clutch facing without the need for enormous matching man-hours has been realized.Thus, while reducing shock, burn-out of lock-up clutch facing has been achieved. Lockup can be completed in a manner that does not occur.
[0026]
In the second invention, the relationship between the previously obtained control command to the differential pressure control means and the engagement torque capacity of the lock-up clutch is determined by determining the source pressure of the differential pressure control means or the rotation of the engine at a stage preceding the torque converter. Depending on the number or both, we will modify it to match the actual situation,
The relationship between the control command and the engagement torque capacity used in the first invention is accurate irrespective of the change in the source pressure of the differential pressure control means and the engine speed, and the above-described operation and effect of the first invention is more reliably achieved. can do.
[0027]
In the third invention, the relationship between the control command and the engagement torque capacity is corrected so as to always match the actual situation according to the transmission operating oil temperature.
The relationship between the control command and the engagement torque capacity is always accurate irrespective of the change in the transmission operating oil temperature, and the above-described effects of the first invention can be more reliably achieved.
[0028]
In the fourth invention, the relationship between the control command and the engagement torque capacity is corrected so as to always match the actual situation according to the drive voltage of the differential pressure control means.
The relationship between the control command and the engagement torque capacity becomes accurate irrespective of the change in the drive voltage, and the above-described operation and effect of the first invention can be more reliably achieved.
[0029]
In the fifth invention, the predetermined time in the first invention is changed according to the driving state of the vehicle equipped with the torque converter.
It is possible to reliably achieve both the effect of reducing the lock-up shock and the effect of preventing the burning of the clutch facing in the first invention, regardless of the vehicle driving state.
[0030]
In the sixth invention, any one of the throttle opening of the engine, the transmission input torque, the torque converter slip amount, or any combination thereof is used as the operating state of the vehicle in the fifth invention. From
The above operation and effect in the fifth invention can be suitably achieved.
[0031]
In the seventh invention,Since the torque converter transmission torque used to determine the control command target value is the current torque converter transmission torque determined in real time, the following operational effects can be obtained.
[0032]
I meanEven when the transmission torque of the torque converter changes during the lock-up control process, the control command target value to be obtained can always be made to match the actual situation, and the operation and effect of the first invention can be reliably achieved. .
[0033]
No.8In the invention, since the time change ratio of the control command to the differential pressure control means is limited,
The control command to the differential pressure control means changes remarkably rapidly as compared with the response of the lock-up control mechanism, so that it is possible to avoid an unnatural control in that the control command is executed after a large time delay. .
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a drive system of a vehicle including a torque converter having a lock-up control device according to an embodiment of the present invention, wherein 1 is an engine as a prime mover, 2 is a torque converter, and 3 is a gear of an automatic transmission. The transmission mechanism 4 is a differential gear device, and 5 is wheels. These are sequentially driving-coupled as shown in the figure to form a drive system of the vehicle.
[0035]
The torque converter 2 for drivingly coupling the engine 1 to the gear transmission mechanism 3 includes a pump impeller 2 a as an input element driven by the engine 1 and a turbine runner 2 b as an output element coupled to an input shaft of the gear transmission mechanism 3. A so-called lock-up type torque converter including a lock-up clutch 2c directly connecting the pump impeller 2a and the turbine runner 2b.
[0036]
The fastening force of the lock-up clutch 2c is determined by the applied pressure P before and after that._AAnd release pressure P_RDetermined by the differential pressure (lockup clutch engagement differential pressure)_AIs the release pressure P_RIf it is lower than this, the lock-up clutch 2c is released and does not directly connect between the pump impeller 2a and the turbine runner 2b, so that the torque converter 2 functions in a converter state without slip limitation.
Apply pressure P_AIs the release pressure P_RWhen the pressure difference is higher than the set value, the lock-up clutch 2c is engaged and the relative rotation between the pump impeller 2a and the turbine runner 2b stops, and the torque converter 2 functions in the lock-up state.
[0037]
In the present embodiment, the application pressure P_AAnd release pressure P_RThe lock-up control system that determines the pressure difference (lock-up clutch engagement differential pressure) itself has the following configuration.
However, the lock-up clutch engagement differential pressure (P_A-P_R) May be determined by a configuration as described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-13881.
The lock-up control valve 11 has a line pressure P_LIs the source pressure, and the signal pressure P from the lock-up solenoid 13 that is duty-controlled by the controller 12_SApply pressure P according to_AAnd release pressure P_RDifferential pressure between (P_A-P_RThe lock-up control valve 11 and the lock-up solenoid 13 constitute differential pressure control means. The lock-up control valve 11 and the lock-up solenoid 13 are assumed to be well known in FIG. .
[0038]
That is, the lock-up solenoid 13 has a constant pilot pressure P_pIs the source pressure, the signal pressure P corresponding to the lock-up control command LUdty (ON duty) from the controller 12_SShall be generated.
Then, the lock-up control valve 11 controls the signal pressure P_SAnd the feedback release pressure P_RIn one direction, the spring force of the spring 11a and the applied pressure P fed back in the other direction._AIn response, differential pressure control is performed as follows.
That is, the signal pressure P from the lock-up solenoid 13 is increased with an increase in the lock-up control command LUdty (ON duty)._SAs the pressure rises, the lock-up control valve 11_AAnd release pressure P_R, Ie, the lockup clutch engagement differential pressure (P_A-P_R) Is increased as shown in FIG. 9A, and the lockup clutch engagement differential pressure (P_A-P_RThe positive value of ()) enables the lock-up clutch 2c to be engaged, and finally brings the torque converter into a lock-up state with a differential pressure equal to or higher than the set pressure.
On the contrary, the lock-up control valve 11 changes the signal pressure P from the lock-up solenoid 13 as the lock-up control command LUdty (ON duty) decreases._S, The lockup clutch engagement differential pressure (P_A-P_R) Is reduced as shown in FIG. 9A to reduce the engagement force of the lock-up clutch 2c, and finally the lock-up clutch engagement differential pressure (P_A-P_RIt is assumed that the lock-up clutch 2c is released by the negative value of ()) to bring the torque converter 2 into the converter state.
[0039]
By the way, the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch 2c is equal to the lock-up clutch engagement differential pressure (P_A-P_R), And the facing outer diameter of the lock-up clutch 2c is r₁And the facing inner diameter is r₂And the facing center diameter is r₃, The facing friction coefficient μ and the safety coefficient K_SThen, the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch is expressed by the following equation.
Tcap = [(P_A-P_R) (R₁ ²-R₂ ²) × π × μ × r₃] / K_S
[0040]
Thus, the lockup clutch engagement differential pressure (P) that determines the engagement torque capacity Tcap of the lockup clutch 2c as described above._A-P_R) Is determined by the lock-up control command LUdty (ON duty) to the solenoid 13 as shown in FIG.
The relationship between the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch and the lock-up control command LUdty (ON duty) can be obtained in advance as shown by LUC in FIG. 9B.
[0041]
The controller 12 that determines the lock-up control command LUdty (ON duty) of the solenoid 13 stores the relationship between the engagement torque capacity Tcap and the lock-up control command LUDTY shown in FIG. Contributes to lock-up control.
For the lock-up control, a signal from the throttle opening sensor 21 for detecting the throttle opening TVO of the engine 1 and the engine speed N as shown in FIGS._e(A signal from the engine rotation sensor 22 for detecting the (torque converter input rotation speed)) and the rotation speed N of the turbine runner 2b._t(The output from the turbine rotation sensor 23 for detecting the torque converter output rotation speed) and the transmission output rotation speed N_o, And a signal from an oil temperature sensor 25 that outputs a voltage value ADatf corresponding to the transmission operating oil temperature.
[0042]
The controller 12 executes the control programs shown in FIGS. 3 to 5 on the basis of the input information, and executes the lock-up control command LUdty.ToThe lockup control of the torque converter 2 is performed as follows.
3A illustrates a signal measurement process, FIG. 3B illustrates a lockup control process, and FIG. 3C illustrates a signal output process.
[0043]
In the signal measurement process of FIG. 3A, first, at step 31, the throttle opening TVO and the engine speed N_e, Transmission input rotation speed N_t, Transmission output rotation speed N_o, And the oil temperature sensor output value ADatf.
Next, at step 32, the torque converter input / output rotation deviation absolute value | N_e-N_tTo find |_errSet to
From the oil temperature sensor output value ADatf, a transmission operating oil temperature Temp is obtained based on a map corresponding to FIG.
Throttle opening TVO and engine speed N_eFrom the engine torque T based on the engine performance diagram obtained in advance._eAnd the speed ratio of the torque converter 2 (N_t/ N_e) To determine the transmission input torque Tin,
Transmission output speed N_oIs multiplied by a constant K to obtain a vehicle speed VSP.
[0044]
In the lock-up control of FIG. 3B, first, at step 33, it is determined whether or not the lock-up should be performed by a process described later with reference to FIG. 4, and then, at step 34, the lock-up control based on the determination is performed by the process of FIG. As described below.
Then, the signal output process of FIG. 3C is a process of outputting the lock-up control command LUDTY determined by the lock-up control of FIG.
[0045]
In order to explain the lock-up judgment in FIG. 4, in step 41, the transmission working oil temperature Temp is a high temperature equal to or higher than the set temperature Tmpth at which lock-up of the torque converter 2 is permitted, or lower than the set temperature Tmpth at which lock-up is prohibited. Is low.
If it is a high temperature at which lock-up is to be permitted, it is determined in step 42 whether the lock-up area is the previous converter area or the lock-up area based on whether the lock-up area determination flag LU is 0 or not.
[0046]
If it is the converter area last time, it is determined in steps 43 and 44 whether or not it has entered the lockup area on the right side of the lockup ON line LUton shown by the solid line in FIG.
That is, first, at step 43, the lockup ON opening TVOon on the lockup ON line LUton shown by the solid line in FIG. 8 is searched from the vehicle speed VSP as illustrated in FIG.
Next, at step 44, it is determined whether or not the vehicle has entered the lock-up area this time, based on whether or not the throttle opening TVO is smaller than the lock-up ON opening TVOon.
[0047]
When it is determined that the vehicle has entered the lock-up area this time, in step 45, the lock-up area determination flag LU is set to 1 to indicate this, which contributes to the determination in the next step.
If it is determined in step 44 that the vehicle has not entered the lock-up area again this time, the control is terminated as it is, and the lock-up area determination flag LU is maintained at 0. To contribute.
[0048]
If it is determined in step 42 that the current time is the lock-up area, it is determined in steps 46 and 47 whether the apparatus has entered the converter area on the left side of the lock-up OFF line LUToff indicated by the broken line in FIG.
That is, first, in step 46, the lockup OFF opening TVOoff on the lockup OFF line LUToff indicated by the broken line in FIG. 8 is searched from the vehicle speed VSP as illustrated in FIG.
Next, at step 47, it is determined whether or not the throttle opening TVO has entered the converter region this time by determining whether or not the throttle opening TVO is equal to or greater than the lock-up OFF opening TVOoff.
[0049]
When it is determined that the current time has entered the converter area, in step 48, the lock-up area determination flag LU is reset to 0 to indicate this, thereby contributing to the determination in the next step 42, and from the converter area as described later. The initialization flag FLGf for initialization when switching to the lockup area is reset to 0.
If it is determined in step 47 that the vehicle is not in the converter region this time, the control is immediately terminated to maintain the lock-up region determination flag LU at 1, which contributes to the determination in the next step 42. .
[0050]
If it is determined in step 41 that the transmission operating oil temperature Temp is low enough to prohibit lockup, steps 42 to 47 are skipped and only step 48 is executed, and the lockup area determination flag LU is reset to 0. At the same time, the initialization flag FLGf is reset to 0.
[0051]
The lockup control in step 34 of FIG. 3B based on the above lockup area determination result will be described in detail with reference to FIG. 5. First, in step 51, it is determined whether the lockup area determination flag LU is 1 or not. Check the lockup area or converter area.
If the converter area is LU = 0, the control is terminated and the torque converter 2 is brought into the converter state. If the lockup area is LU = 1, the lockup control of the torque converter 2 is executed as follows. .
[0052]
That is, first, at step 52, it is determined whether or not the initialization flag FLGf is 0.
Here, since the initialization flag FLGf is reset to 0 in step 48 of FIG. 4 when entering the converter area, the control proceeds from step 52 to the initialization processing of step 53, and then the initialization flag FLGf is determined in step 54. After performing the process of setting FLGf to 1, the control ends.
For this reason, the initial setting in step 53 is executed only once at the beginning of entering the lock-up area, and thereafter, in step 54, the initialization flag FLGf is set to 1, so that step 53 is controlled to steps 55 to 59. To perform lock-up control described later.
[0053]
To explain the initial setting in step 53, the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch 2c exemplified in FIG. 9B previously obtained as described above, and the lock-up control command Ludty (ON duty) to the solenoid 13 are described. ), A lock-up control command initial value LUDi for the initial capacity LUC (0) corresponding to the engagement torque capacity Tcap = 0 is determined, and the transmission determined in step 32 of FIG. A lock-up control command target value TCAPdty for engagement torque capacity Tcap = LUC (Tin) corresponding to input torque Tin (torque converter transmission torque) is obtained.
Next, a lockup required time LUTIM for reading the engagement torque capacity Tcap of the lockup clutch 2c from the initial capacity LUC (0) to the target capacity LUC (Tin) corresponding to the transmission input torque Tin is read.
However, the required lock-up time LUTIM is a time that balances the reduction of the engagement shock of the lock-up clutch and the prevention of the clutch facing burning due to heat generation in a trade-off relationship. Shall be kept.
[0054]
Then, by dividing the step (TCAPdty-LUDi) between the lock-up control command target value TCAPdty and the lock-up control command initial value LUDi by the lock-up required time LUTIM, the engagement torque capacity Tcap is initialized to the initial capacity LUC ( From 0) to the lockup required time LUTIM, a time change gradient DFFdty of the lockup control command LUdty for gradually increasing to the target capacity LUC (Tin) is calculated.
Furthermore, a larger one (DFFdty, DFFmin) of the time change gradient DFFdty of the lockup control command and the lower limit value DFFmin of the time change gradient of the lockup control command that does not cause judder in the lockup clutch 2c is selected to be DFFdty. To prevent the lock-up clutch 2c from judging by preventing the time change gradient DFFdty of the lock-up control command LUdty from becoming smaller than the lower limit value DFFmin.
[0055]
Finally, the lock-up control command initial value LUDi is set to the lock-up control command LUDTY, and this is output to the lock-up solenoid 13 in step 35 of FIG.
Therefore, as shown in FIG. 10, the transition time t from the converter area to the lock-up area when the lock-up area flag LU switches from 0 to 1 is reached.₁The lock-up control command Ludty is immediately increased to the control command initial value LDi for the initial capacity LUC (0) corresponding to the engagement torque capacity Tcap = 0, so that the lock-up clutch 2c is not involved in the shock. Can be promptly completed to prevent a lock-up response delay.
[0056]
In the second and subsequent times after the first loop is completed, in step 55, the torque converter input / output rotation deviation absolute value N obtained in step 32 of FIG._err= | N_e-N_tIt is determined whether or not | is a lamp control area equal to or larger than the set value Nth or a lamp fixed area.
In the ramp control range, in step 56, the lock-up control command LUdty is changed to the instant t in FIG.₁As described below, the time change gradient is increased by the above-mentioned time change gradient DFFdty = max (DFFdty, DFFmin), and this is output to the lock-up solenoid 13 in step 35 of FIG.
Then, the torque converter input / output rotation deviation absolute value N_err= | N_e-N_tIs the lamp fixed area less than the set value Nth.₂Thereafter, until it is determined in step 57 that the lock-up control command LUdty has reached the set duty Dtyth, in step 58, the lock-up control command LUdty is raised with a fast fixed time-varying gradient RMP2, which is shown in FIG. In step c), the lock-up solenoid 13 is output to the lock-up solenoid 13, and then in step 59, the lock-up control command LUdty is increased with a slightly slow fixed time-varying gradient RMP1, and this is increased in step 35 of FIG. 13 is output.
[0057]
Therefore, the instant t in FIG.₁ Thereafter, the lock-up control command LUdty is derived from the control command initial value LUDi for the initial capacity LUC (0) corresponding to the engagement torque capacity Tcap = 0., So that the lockup clutch engagement shock reduction and clutch facing burnout prevention are both compatible.Multiply the above lockup required time LUTIM by the instant t_Two In the meantime, the lockup control command target value TCAPdty for the engagement torque capacity Tcap = LUC (Tin) corresponding to the transmission input torque Tin (torque converter transmission torque) is gradually increased with a time change gradient DFFdty corresponding to the lockup control command target value TCAPdty. ,
It is possible to realize transient control that can reduce lock-up shock and prevent burnout of lock-up clutch facing without requiring enormous matching man-hours, and it is possible to achieve lock control while reducing lock-up shock. Lock-up can be completed in a manner that does not cause burning of the up-clutch facing.
[0058]
Note that the relationship between the lock-up control command LUdty, which is obtained in advance as illustrated in FIG. 9B, and the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch is based on the line pressure P, which is the original pressure of the lock-up control valve 11._LWhen the pressure drops below the pressure value at the time of design, when the leakage flow rate of the valve increases, or when the oil flow balance deteriorates, the lock-up control becomes inaccurate. The state is determined by the line pressure P which is the base pressure of the lock-up control valve_LOr the engine speed N_eAlternatively, it is preferable that a map is provided with both of them as parameters, so that the map is constantly corrected to match the actual situation.
In this case, the line pressure P which is the source pressure of the lock-up control valve 11_LChanges in the engine speed N_eIrrespective of the change, the above-mentioned lock-up control can always be performed as intended, whereby the above-described operation and effect can be more reliably achieved.
[0059]
Further, the relationship between the lock-up control command LUdty obtained in advance as illustrated in FIG. 9B and the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch is such that the friction coefficient μ of the lock-up clutch facing is determined by the transmission operating oil temperature Temp. Therefore, it is preferable to change the transmission operating oil temperature Temp so that it always matches the actual situation even when it changes.
In this case, regardless of the transmission working oil temperature Temp, the above-described lock-up control can always be performed as intended, and the above-described effects can be more reliably achieved.
[0060]
Further, the relationship between the lock-up control command LUdty, which is obtained in advance as illustrated in FIG. 9B, and the engagement torque capacity Tcap of the lock-up clutch also differs depending on the drive voltage of the lock-up solenoid 13, so that It is good to make it different so that it always matches the actual situation even if it changes.
In this case, regardless of the drive voltage of the lock-up solenoid 13, the above-described lock-up control can always be performed as intended, and the above-described effects can be more reliably achieved.
[0061]
The above lock-up required time LUTIM (see FIG. 10) is preferably longer in order to reduce the engagement shock of the lock-up clutch. In this case, however, there is a concern that the clutch facing may be increased in heat generation and burnt out. In order to prevent the clutch facing burning due to the heat generation, it is better to shorten the lock-up required time LUTIM.
Accordingly, there is a trade-off relationship between the reduction of the engagement shock of the lock-up clutch and the prevention of clutch facing burnout due to heat generation, and the lock-up required time LUTIM is determined so as to achieve a good balance between them, as described above. Since a suitable lock-up required time LUTIM for that varies depending on the driving state of the vehicle,
Engine 1 throttle opening TVO, transmission input torque Tin, torque converter slip amount N_err= | N_e-N_tThe lockup required time LUTIM is varied according to any one of | or an arbitrary combination thereof.
For example, in a state where the throttle opening TVO is low and the rotation change is small, the engagement shock of the lock-up clutch tends to be conspicuous. In this state, the lock-up required time LUTIM is set longer, and conversely, In a state where the throttle opening TVO is large and the rotation change is large, it is preferable to set the lock-up required time LUTIM to be shorter by giving priority to the prevention of burnout of the clutch facing rather than the engagement shock of the lock-up clutch.
Thus, when the lock-up required time LUTIM is made variable so that the reduction in the engagement shock of the lock-up clutch and the prevention of the clutch facing burnout due to heat generation are balanced at all times in accordance with the driving state of the vehicle, the vehicle driving state Regardless, the reduction of the engagement shock of the lock-up clutch and the prevention of burnout of the clutch facing due to heat generation can always be achieved at the same time.
[0062]
In the above embodiment, in step 53 of FIG. 5, a lock-up control command target value TCAPdty corresponding to the transmission input torque Tin at the time of shifting from the converter region to the lock-up region is determined. We decided to use it continuously during the up control period,
In this case, when the engine output torque changes even during the short lock-up control period, the lock-up control command target value TCAPdty does not accurately correspond to the current transmission input torque Tin.
Therefore, it is preferable that the lock-up control command target value TCAPdty be recalculated every moment from the transmission input torque Tin detected in real time.
[0063]
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention which makes this possible. In the control program of FIG. 5, step 53 for initial setting is replaced with initial setting as in step 61, and steps 62 to 64 are replaced. Is added.
The initial setting in step 61 is obtained by removing the item for calculating the lock-up control command target value TCAPdty from the initial setting item in step 53 in FIG. 5, and the initial capacity LUC (0) corresponding to the engagement torque capacity Tcap = 0. Lockup control command initial value LUDi is obtained, then the lockup required time LUTIM is read, and finally the lockup control command initial value LUDi is set in the lockup control command LUdty, and this is set in step 35 of FIG. Output to the lock-up solenoid 13.
[0064]
Step 62 is repeatedly executed prior to the determination of step 55 since it is determined in step 52 that it is the second or subsequent time after the initial setting has been performed. The lock-up control command target value TCAPdty for the engagement torque capacity Tcap = LUC (Tin) corresponding to the transmission input torque Tin (torque converter transmission torque) determined in real time is determined from FIG. 9B.
Next, by dividing the step (TCAPdty-LUDi) between the lockup control command target value TCAPdty and the lockup control command initial value LUDi by the lockup required time LUTIM, the engagement torque capacity Tcap is initialized to the initial capacity LUC (0). , A time-change gradient DFFdty of the lock-up control command LUdty for gradually increasing the target capacity LUC (Tin) over the lock-up required time LUTIM.
Furthermore, a larger one (DFFdty, DFFmin) of the time change gradient DFFdty of the lockup control command and the lower limit value DFFmin of the time change gradient of the lockup control command that does not cause judder in the lockup clutch 2c is selected to be DFFdty. To prevent the lock-up clutch 2c from judging by preventing the time change gradient DFFdty of the lock-up control command LUdty from becoming smaller than the lower limit value DFFmin.
[0065]
Steps 63 and 64 are sequentially executed after step 56, step 58, or step 59.
However, in the present embodiment, the signal to be output to the lock-up solenoid 13 in step 35 of FIG. 3 (c) without changing the lock-up control command LUdty obtained in steps 56, 58 and 59 as in the above-described embodiment. Instead, the lock-up control command LUdty after the time change rate is limited in step 63 as described below is output to the lock-up solenoid 13 in step 35 of FIG.
In step 63, using the weighting coefficient Kr between the current lockup control command LUdty and the previous lockup control command LUold,
(LUdty + LUold × Kr) / (Kr + 1) → Ludty
The lockup control command LUdty after the time change ratio is limited is calculated by the calculation of (1), and this is output to the lockup solenoid 13 in step 35 of FIG.
In step 64, the lock-up control command LUdty after the restriction is set to LUold, which contributes to the calculation in the next step 63.
[0066]
In the present embodiment, as in step 62, the transmission input torque Ti (torque converter transmission torque) used when obtaining the lock-up control command target value TCAPdty is the current detected torque obtained in real time.
Even when the transmission input torque Ti (torque converter transmission torque) changes in the lock-up control process, the lock-up control command target value TCAPdty to be obtained can always be made to match the actual situation. The operation and effect can be always ensured.
[0067]
Further, since the time change rate of the lock-up control command LUdty is limited by the coefficient Kr as in step 63, the lock-up control command LUdty changes remarkably rapidly compared to the responsiveness of the lock-up control mechanism. It is possible to avoid occurrence, and thereby to avoid unnaturalness in control such that the control command is executed after a large time delay.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic system diagram showing a drive system of a vehicle including a lock-up control device according to an embodiment of the present invention and a control system thereof.
FIG. 2 is a system diagram showing a lock-up control system of the torque converter according to the embodiment.
FIG. 3 shows a main routine of lock-up control executed by a controller in the embodiment;
(A) is a flowchart of a signal measurement process,
(B) is a flowchart of a lockup control process,
(C) is a flowchart of a signal output process.
FIG. 4 is a flowchart showing a subroutine of a lockup determination process in the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing a subroutine of lock-up control processing in the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a subroutine of a lock-up control process according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a relationship diagram between an oil temperature sensor value and an oil temperature.
FIG. 8 is a diagram illustrating a lock-up region of the torque converter.
FIG. 9 (a) is a diagram showing a relationship between a control command to a lock-up solenoid and a lock-up clutch engagement differential pressure,
(B) is a diagram showing a relationship between a control command to a lock-up solenoid and an engagement torque capacity of a lock-up clutch.
FIG. 10 is an operation time chart of lock-up control according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 Torque converter
2a Pump impeller (input element)
2b Turbine runner (output element)
2c Lock-up clutch
3 Gear transmission mechanism
4 Differential gear device
5 wheels
11 Lock-up control valve (differential pressure control means)
12 Controller
13 Lock-up solenoid (differential pressure control means)
21 Throttle opening sensor
22 Engine rotation sensor
23 Turbine rotation sensor
24 Transmission output rotation sensor
25 Oil temperature sensor

Claims

ロックアップクラッチの前後差圧そのものを電子制御する差圧制御手段を具え、該手段で制御された差圧によりロックアップクラッチを締結してトルクコンバータを入出力要素間が直結されたロックアップ状態にするロックアップ制御装置において、
予め求めておいた、前記差圧制御手段への制御指令と、この制御指令により得られる筈の前記ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を基に、該締結トルク容量を０にする前記制御指令の初期値、およびトルクコンバータ伝達トルクに対応した締結トルク容量のための制御指令目標値をそれぞれ求め、
トルクコンバータのロックアップに際して前記差圧制御手段への制御指令を、これら制御指令初期値から制御指令目標値まで、前記ロックアップクラッチの締結ショック軽減およびクラッチフェーシング焼損防止が両立するよう予め定めた所定時間をかけて、対応する時間変化勾配で漸増させるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。A differential pressure control means for electronically controlling a differential pressure itself before and after the lock-up clutch is provided, and the lock-up clutch is engaged by the differential pressure controlled by the means to bring the torque converter into a lock-up state in which the input and output elements are directly connected. Lock-up control device,
Obtained in advance, and the control command to the differential pressure control means, based on the relationship between the engagement torque capacity of the lock-up clutch should obtained by this control command, the control of the engagement torque capacity to zero The initial value of the command and the control command target value for the fastening torque capacity corresponding to the torque converter transmission torque are obtained, respectively.
When the torque converter is locked up, a control command to the differential pressure control means is set to a predetermined value from an initial value of the control command to a target value of the control command, so that the engagement shock reduction of the lock-up clutch and the prevention of clutch facing burning are compatible. A lock-up control device for a torque converter, characterized in that the lock-up control device is configured to gradually increase with a corresponding time change gradient over time.

請求項１において、前記予め求めておいた、差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の元圧またはトルクコンバータの前段におけるエンジンの回転数、或いはこれら双方に応じて、実情に整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。2. The engine control system according to claim 1, wherein the relationship between the control command to the differential pressure control means and the engagement torque capacity of the lock-up clutch , which has been obtained in advance, is determined based on the source pressure of the differential pressure control means or the rotation of the engine at a stage preceding the torque converter. A lock-up control device for a torque converter, wherein the lock-up control device is modified so as to match the actual situation according to the number or both of them.

請求項１または２において、前記予め求めておいた、差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、変速機作動油温に応じて実情に常時整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。According to claim 1 or 2, wherein the obtained in advance, and the control command to the differential pressure control means, the relationship between the engagement torque capacity of the lock-up clutch, so as to constantly aligned circumstances in accordance with the transmission hydraulic oil temperature A lock-up control device for a torque converter, wherein the lock-up control device is configured to correct.

請求項１乃至３のいずれか１項において、前記予め求めておいた、差圧制御手段への制御指令と、ロックアップクラッチの締結トルク容量との関係を、差圧制御手段の駆動電圧に応じて実情に常時整合するよう修正する構成にしたことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。In any one of claims 1 to 3, wherein the obtained in advance, and the control command to the differential pressure control means, the relationship between the engagement torque capacity of the lock-up clutch, according to the driving voltage of the differential pressure control means A lock-up control device for a torque converter, wherein the lock-up control device is configured to always correct the actual situation.

請求項１乃至４のいずれか１項において、前記所定時間を、トルクコンバータが搭載されている車両の運転状態に応じ変化させるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。The lock-up control device for a torque converter according to any one of claims 1 to 4, wherein the predetermined time is changed according to an operating state of a vehicle equipped with the torque converter.

請求項５において、前記車両の運転状態としてエンジンのスロットル開度、変速機入力トルク、トルクコンバータスリップ量のいずれか１つを用いるか、若しくはこれらの任意の組み合わせを用いるよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。The vehicle according to claim 5, wherein any one of an engine throttle opening degree, a transmission input torque, and a torque converter slip amount is used as the driving state of the vehicle, or an arbitrary combination thereof is used. Torque converter lock-up control device.

請求項１乃至６のいずれか１項において、前記トルクコンバータ伝達トルクを、リアルタイムに求めた現在のトルクコンバータ伝達トルクとして前記制御指令目標値を常時実情にマッチしたものにするよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。Characterized in any one of claims 1 to 6, in that the torque converter transmission torque, and configured to that matches always circumstances the control command target value as the current torque converter transmission torque obtained in real time A lock-up control device for a torque converter.

請求項７において、前記差圧制御手段への制御指令の時間変化割合を制限するよう構成したことを特徴とするトルクコンバータのロックアップ制御装置。8. The torque converter lock-up control device according to claim 7 , wherein a time change ratio of a control command to said differential pressure control means is limited.