JP4260445B2

JP4260445B2 - Control device for automatic transmission

Info

Publication number: JP4260445B2
Application number: JP2002263987A
Authority: JP
Inventors: 淳中山
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2022-09-10
Also published as: JP2004100834A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はトルクコンバータなどの流体伝動機構を車両の走行状態に応じて制御するようにした自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に搭載される自動変速機には、変速機構としてプラネタリギヤなどを用いて車両の走行状態に応じて所定の変速段に切り換えるようにした遊星歯車式の自動変速機（ＡＴ）と、複数の駆動側の変速歯車が設けられた入力軸とこの入力軸と平行に配置され複数の被駆動側の変速歯車が設けられた出力軸とを有し、噛合い機構をアクチュエータにより所定の変速段に切り換えるようにした平行２軸式の自動変速機と、変速比を無段階に設定する無段変速機（ＣＶＴ）とがある。無段変速機には、ベルト式やトロイダル式があり、ベルト式無段変速機は入力軸に設けられるプライマリプーリと、出力軸に設けられるセカンダリプーリと、これらのプーリ間に掛け渡されるベルトやチェーンなどの動力伝達要素とを有している。
【０００３】
このような自動変速機を備えた車両にあっては、エンジンと自動変速機との間の動力伝達経路には、トルクコンバータなどの流体伝動機構が発進装置として搭載される。流体伝動機構には、入力要素としてのポンプおよび出力要素としてのタービンを備え、流体の運動エネルギーを用いて動力伝達を行うようにした流体継手と、これらの入出力要素に加えてトルク増幅用のステータを備えたトルクコンバータとがある。このような流体伝動機構には、入力要素としてのポンプと出力要素としてのタービンとをオン状態つまりロックアップ状態とオフ状態つまり解放状態とに切り換えるロックアップクラッチが設けられることが多く、燃費を向上するためには、比較的低車速の領域でロックアップクラッチをオンさせてロックアップ状態に移行させることが好ましい。
【０００４】
ロックアップ状態には、入力要素と出力要素とを完全に締結するフルロックアップと入力要素と出力要素とをスリップさせるスリップロックアップとがあり、これらの状態と、ロックアップクラッチ解放状態つまりトルクコンバータ作動状態とには、一般的に車速、スロットル開度および変速比をパラメータとして、自動的に制御される。
【０００５】
このようなロックアップクラッチを有する場合、車両が登坂路に入ったときには、ロックアップクラッチがフルロックアップやスリップロックアップのロックアップ状態からコンバータ作動状態に移行するように設定すると、ロックアップクラッチが解放されることからエンジン回転数や駆動力が急激に増大することになる。そこで、フルロックアップやスリップロックアップのもとで車両が登坂路に差し掛かると、スロットル開度の大きさにかかわらずロックアップクラッチを解放状態とするようにした制御装置が、たとえば、特許文献１および２に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−１８２６７０号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２０００−６５１９５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、燃費向上のために低車速でロックアップ状態に移行させるようにすると、平坦路では問題が生じなくとも、登坂勾配を走行している場合には、ロックアップ状態でなければ登坂可能であっても、ロックアップ状態ではエンジン回転数が下がって駆動力不足を招くことがある。この場合には一定速度あるいは加速して登坂できないという現象が発生してしまうことになる。
【０００９】
このような登坂勾配を走行するときには、ロックアップ状態でないときにはエンジン回転数が増大して車速が増加し、設定車速に到達するとロックアップ状態となり、ロックアップ状態になると駆動力が下がって車速が低下することになる。そして、ロックアップ解放車速まで車速が低下するとロックアップが解放され、ロックアップ解放によりエンジン回転数が増大し駆動力が復帰して再び車速が増加することになる。このように、急勾配、特に車両駆動力性能上の限界付近の登坂勾配を走行するときには、ロックアップ状態とロックアップ解放状態とが繰り返されるいわゆるハンチング現象を生じることがあり、ハンチング現象が発生すると、勾配路における走行に際して乗員は違和感を感じることがある。
【００１０】
本発明の目的は、車両が勾配路を走行する際における乗員の走行感を向上することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動変速機の制御装置は、エンジンに連結される入力要素、自動変速機に連結される出力要素、および前記入力要素と前記出力要素とをオン状態とオフ状態とに選択的に設定するロックアップクラッチを備えた流体伝動機構を有する自動変速機の制御装置であって、スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、路面勾配を検出する路面勾配検出手段と、前記入力要素と前記出力要素とを完全に締結するフルロックアップ、および前記入力要素と前記出力要素とをスリップさせるスリップロックアップのそれぞれに対して、登坂勾配が大きいほどロックアップ車速を高く設定するロックアップ制御手段とを有し、前記フルロックアップのロックアップ車速は前記スリップロックアップのロックアップ車速より高く設定されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の自動変速機の制御装置は、前記ロックアップ車速をロックアップ後に車速が低下しない車速に設定することを特徴とする。
【００１５】
本発明の自動変速機の制御装置は、前記ロックアップ車速と前記ロックアップクラッチを解放させる解放車速とを相違させることを特徴とする。
【００１６】
本発明の自動変速機の制御装置は、前記自動変速機は無段変速機であることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、フルロックアップとスリップロックアップのそれぞれに対して、登坂勾配が大きいほどロックアップ車速を高く設定し、フルロックアップのロックアップ車速をスリップロックアップのロックアップ車速より高く設定するので、登坂路面走行時の走行感を向上させることができる。特に、急勾配路であって車両動力性能上の限界付近の登坂勾配を車両が走行するときにおいても、トルクコンバータがオンオフを繰り返すハンチング現象の発生を防止することができるので、勾配路の走行状況下でロックアップクラッチのオンオフを適正に制御することができ、走行感を向上させることができる。スロットル開度が同一のときには路面勾配が大きいほどロックアップ車速を高く設定するので、走行感を向上させることができる。ロックアップクラッチがオンとなっても、車速が低下しないので、走行感を向上させることができる。
【００１８】
【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いて詳細に説明する。図１は自動変速機の一例としてベルト式無段変速機を備えた車両の駆動系を示す概略図であり、この無段変速機はエンジン１のクランク軸２の回転が流体伝動機構としてのトルクコンバータ３と前後進切換装置４とを介して伝達される駆動側のプライマリ軸５と、これと平行となった被駆動側のセカンダリ軸６とを有している。
【００１９】
プライマリ軸５には入力側回転体としてのプライマリプーリ７が設けられており、このプライマリプーリ７はプライマリ軸５に一体となった固定プーリ７ａと、これに対向してプライマリ軸５にボールスプラインなどにより軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ７ｂとを有し、プーリのコーン面間隔つまりプーリ溝幅が可変となっている。セカンダリ軸６には出力側回転体としてのセカンダリプーリ８が設けられており、このセカンダリプーリ８はセカンダリ軸６に一体となった固定プーリ８ａと、これに対向してセカンダリ軸６に可動プーリ７ｂと同様にして軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ８ｂとを有し、プーリ溝幅が可変となっている。
【００２０】
プライマリプーリ７とセカンダリプーリ８との間には動力伝達要素としてのベルト９が掛け渡されており、両方のプーリ７，８の溝幅を変化させてそれぞれのプーリに対するベルト９の巻き付け径の比率を変化させることにより、プライマリ軸５の回転がセカンダリ軸６に無段階に変速されて伝達されることになる。駆動ベルト９のプライマリプーリ７に対する巻き付け径をＲpとし、セカンダリプーリ８に対する巻き付け径をＲsとすると、変速比つまりプーリ比ｉはｉ＝Ｒs／Ｒpとなる。
【００２１】
セカンダリ軸６の回転は減速歯車およびディファレンシャル装置１０を有する歯車列を介して駆動輪１１ａ，１１ｂに伝達されるようになっており、前輪駆動の場合には駆動輪１１ａ，１１ｂは前輪となる。
【００２２】
プライマリプーリ７の溝幅を変化させるために、プライマリ軸５にはプランジャ１２が固定され、このプランジャ１２の外周面に摺動自在に接触するプライマリシリンダ１３が可動プーリ７ｂに固定されており、プランジャ１２とプライマリシリンダ１３とにより駆動油室１４が形成されている。一方、セカンダリプーリ８の溝幅を変化させるために、セカンダリ軸６にはプランジャ１５が固定され、このプランジャ１５の外周面に摺動自在に接触するセカンダリシリンダ１６が可動プーリ８ｂに固定されており、プランジャ１５とセカンダリシリンダ１６とにより駆動油室１７が形成されている。それぞれの溝幅は、プライマリ側の駆動油室１４に導入されるプライマリ圧Ｐpと、セカンダリ側の駆動油室１７に導入されるセカンダリ圧Ｐsとを調整することにより設定される。
【００２３】
トルクコンバータ３はクランク軸２に連結される入力要素としてのポンプ側シェル１８と、トルクコンバータ出力軸１９に連結される出力要素としてのタービンランナー２０とを有し、トルクコンバータ出力軸１９にはポンプ側シェル１８に固定されたフロントカバー２１に係合するロックアップクラッチ２２が取り付けられている。ロックアップクラッチ２２の一方側にはアプライ室２２ａが形成され、他方側にはリリース室２２ｂが形成されている。
【００２４】
アプライ室２２ａとリリース室２２ｂには調圧された作動油が供給され、リリース室２２ｂの作動油の圧力を低下させるとアプライ室２２ａに供給される油圧によってロックアップクラッチ２２はフロントカバー２１に係合してフルロックアップ状態つまりクラッチ係合状態となる。一方、リリース室２２ｂに供給される油圧を高めてリリース室２２ｂからアプライ室２２ａを介して作動油をトルクコンバータ３内で循環させることによりロックアップクラッチ２２が解放されてトルクコンバータ３は作動状態になる。そして、リリース室２２ｂに供給する油圧を調圧することにより、ロックアップクラッチ２２はフロントカバー２１に対してスリップするスリップロックアップ状態つまり半クラッチ状態となる。
【００２５】
図２は無段変速機の変速制御装置を示す概略図であり、駆動油室１４，１７にはエンジンあるいは電動モータにより駆動されるオイルポンプ２３によってオイルパン内の作動油が供給されるようになっている。オイルポンプ２３の吐出口に接続されるセカンダリ圧路２４は、駆動油室１７に連通されるとともにセカンダリ圧調整弁２５のセカンダリ圧ポートに連通されている。このセカンダリ圧調整弁２５によって駆動油室１７に供給されるセカンダリ圧Ｐsは、ベルト９に必要な伝達容量に見合った圧力に調整される。
【００２６】
セカンダリ圧路２４はプライマリ圧調整弁２６のセカンダリ圧ポートに連通油路２７を介して接続されており、プライマリ圧調整弁２６のプライマリ圧ポートはプライマリ圧路２８を介してプライマリ側の駆動油室１４に連通されている。このプライマリ圧調整弁２６によってプライマリ圧Ｐpは、目標変速比、車速などに応じた値に調整され、プライマリプーリ７の溝幅が変化して変速比が制御される。セカンダリ圧調整弁２５およびプライマリ圧調整弁２６は、それぞれ比例ソレノイド弁であり、変速機制御ユニット３０からそれぞれのソレノイドコイル２５ａ，２６ａに供給される電流値を制御することによってセカンダリ圧Ｐsとプライマリ圧Ｐpが調整される。一方、リリース室２２ｂの圧力を調整してロックアップクラッチ２２を完全締結状態、開放状態およびスリップ状態に設定するためのロックアップクラッチ制御用としての比例ソレノイド弁２９のソレノイドコイル２９ａに、変速機制御ユニット３０から制御信号が送られるようになっている。
【００２７】
変速機制御ユニット３０にはプライマリプーリ７の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ３１、およびセカンダリプーリ８の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ３２からの検出信号が入力される。さらに、エンジン回転数センサ３３，スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ３４，車両の走行速度を検出する車速センサ３５，車両が走行する路面の勾配角度を検出する勾配センサ３６，タービンランナー２０の回転数を検出するタービン回転センサ３７，その他の回転系の各種センサ３８からの検出信号が変速機制御ユニット３０に入力される。なお、路面の勾配角度を検出するために、勾配センサ３６を用いることなく、車両の加速度を検出する加速度センサを用いることにより車両の加速度などから路面の勾配角度を演算して求めるようにしても良い。
【００２８】
変速機制御ユニット３０は、それぞれのセンサなどからの信号に基づいてソレノイドコイル２５ａ，２６ａ，２９ａに対する制御信号を演算するマイクロプロセッサCPUと、テーブル、マップおよび演算式などの制御用のデータと制御用のプログラムとを格納するROMと、一時的にデータを格納するRAMと、入出力ポートなどを備えている。
【００２９】
本発明にあっては、車速センサ３５により検出される車速と、スロットル開度センサ３４により検出されるスロットル開度とをパラメータとして平坦路においてロックアップクラッチ２２をオンさせてフルロックアップやスリップロックアップとなるロックアップ車速と、ロックアップクラッチ２２をオフさせる解放車速とを設定するようにしており、さらに、勾配センサ３６により検出される路面勾配に応じてロックアップ車速および解放車速とを設定するようにしている。
【００３０】
図３（Ａ）はスロットル開度と路面勾配に応じてロックアップクラッチ２２をオンさせてロックアップ状態に設定するロックアップ車速を示すマップデータであり、このロックアップ車速はロックアップクラッチ２２がオンした後に、車速が低下しないように設定されている。図３（Ｂ）はスロットル開度と路面勾配に応じてロックアップを解放する解放車速を示すマップデータであり、この解放車速は（Ａ）より低い値に設定されている。図３に示すマップデータは変速機制御ユニット３０におけるROMに格納されている。
【００３１】
したがって、車両が登坂路を走行しているときには、変速機制御ユニット３０内に設けられてロックアップ制御手段として機能するCPUが勾配センサ３６からの検出信号に応じてRON内のマップデータを読み込んで、ロックアップ制御用のソレノイド弁２９に制御信号を送り、ロックアップクラッチ２２はロックアップ状態とロックアップ解放状態とに路面勾配に応じて設定される。
【００３２】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、ロックアップクラッチ２２がオンとなるロックアップ車速は、ロックアップクラッチ２２がオフとなる解放車速よりも高い車速に設定されており、車速が低速から高速に変化してロックアップクラッチ２２がオンに切り換えられるときと、車速が高速から低速に変化してロックアップクラッチ２２がオンからオフに切り換えられるときとでヒステリシスを持たせている。これにより、ハンチング現象の発生を防止することができる。
【００３３】
図４は路面勾配の角度とロックアップクラッチ２２をオンオフする車速との関係を複数のスロットル開度について示した特性線図であり、この特性線図に対応したデータは変速機制御ユニット３０内のROMに格納されている。図４に示すように、スロットル開度が同一のときには、路面勾配が大きいほどロックアップクラッチをオンおよびオフに設定する車速は高くなる。ただし、ロックアップクラッチ２２をオンさせるロックアップ車速のみを路面勾配が大きいほど高く設定するようにしても良い。
【００３４】
ロックアップクラッチ２２のオン状態には、ロックアップクラッチ２２がフロントカバー２１に完全に係合して締結されるフルロックアップと、フロントカバー２１に対してスリップするスリップロックアップとがあり、図３および図４に示すロックアップクラッチ２２がオンする車速をフルロックアップとスリップロックアップとで相違させるようにしても良い。その場合には、たとえば、フルロックアップに設定されるロックアップ車速を、スリップロックアップに設定されるロックアップ車速よりも高い車速に設定する。
【００３５】
図５は本発明の制御装置における制御ルーチンを示すフローチャートであり、ステップＳ１では勾配センサ３６などの各種センサからの検出信号を読み込み、ステップＳ２では車両が走行している路面の勾配を検出する。この路面勾配の検出は、勾配センサ３６からの信号によって求めるようにしても良く、加速度センサなどからの信号により車両の加速度を演算することにより検出するようにしても良い。
【００３６】
ステップＳ２で求められた路面勾配に基づいて、ステップＳ３ではロックアップクラッチ２２をオンさせる領域であるか否かを判定する。このステップＳ３でNOと判定されたら、ステップＳ４が実行されてロックアップクラッチ２２はオフされてトルクコンバータは作動状態に設定される。一方、ステップＳ３でロックアップクラッチ２２をオンさせる領域であると判定されたら、ステップＳ５が実行されて、ロックアップクラッチ２２はオンに設定される。
【００３７】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、図１に示す車両にはベルト式無段変速機が自動変速機として搭載されているが、遊星歯車式の自動変速機や平行２軸式の自動変速機を備えた車両に本発明を適用することができる。また、無段変速機としては、ベルト式に代えてトロイダル式の無段変速機を搭載するようにしても良い。さらに、流体伝動装置としては、ロックアップクラッチを備えていれば、トルクコンバータ３に代えて流体継手を用いるようにしても良い。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、フルロックアップとスリップロックアップのそれぞれに対して、登坂勾配が大きいほどロックアップ車速を高く設定し、フルロックアップのロックアップ車速をスリップロックアップのロックアップ車速より高く設定するので、登坂路面走行時の走行感を向上させることができる。トルクコンバータがオンオフを繰り返すハンチング現象の発生を防止することができるので、勾配路の走行状況下でロックアップクラッチのオンオフを適正に制御することができ、走行感を向上させることができる。ロックアップクラッチがオンとなっても、車速が低下しないので、走行感を向上させることができる。スロットル開度が同一のときには路面勾配が大きいほど前記ロックアップ車速を高く設定するので、走行感を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の一例としてベルト式無段変速機を備えた車両の駆動系を示す概略図である。
【図２】無段変速機の変速制御装置を示す概略図である。
【図３】（Ａ）はスロットル開度と路面勾配に応じてロックアップクラッチをオンさせるためのロックアップ車速を示すマップデータであり、（Ｂ）はスロットル開度と路面勾配に応じてロックアップを解放するための解放車速を示すマップデータである。
【図４】路面勾配とロックアップクラッチをオンオフする車速との関係を複数のスロットル開度について示した特性線図である。
【図５】本発明の制御装置における制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１エンジン
３トルクコンバータ
５入力軸
６出力軸
７プライマリプーリ
８セカンダリプーリ
１８ポンプ側シェル
１９トルクコンバータ出力軸
２０タービンランナー
２９ロックアップクラッチ制御用のソレノイド弁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an automatic transmission that controls a fluid transmission mechanism such as a torque converter in accordance with the running state of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
An automatic transmission mounted on an automobile includes a planetary gear type automatic transmission (AT) that uses a planetary gear or the like as a transmission mechanism to switch to a predetermined gear position according to the traveling state of the vehicle, and a plurality of drives An input shaft provided with a transmission gear on the side and an output shaft provided with a plurality of driven transmission gears arranged in parallel with the input shaft, and the meshing mechanism is switched to a predetermined gear stage by an actuator There are a parallel two-shaft automatic transmission and a continuously variable transmission (CVT) in which the gear ratio is set continuously. The continuously variable transmission includes a belt type and a toroidal type. The belt type continuously variable transmission includes a primary pulley provided on the input shaft, a secondary pulley provided on the output shaft, and a belt spanned between these pulleys. And a power transmission element such as a chain.
[0003]
In a vehicle equipped with such an automatic transmission, a fluid transmission mechanism such as a torque converter is mounted as a starting device in a power transmission path between the engine and the automatic transmission. The fluid transmission mechanism includes a pump as an input element and a turbine as an output element. The fluid coupling is configured to transmit power using the kinetic energy of the fluid. In addition to these input / output elements, a torque amplifying mechanism is provided. Some torque converters include a stator. Such a fluid transmission mechanism is often provided with a lock-up clutch that switches a pump as an input element and a turbine as an output element between an on state, that is, a lock-up state, and an off state, that is, a released state, thereby improving fuel efficiency. In order to achieve this, it is preferable to turn on the lock-up clutch in a relatively low vehicle speed region to shift to the lock-up state.
[0004]
The lock-up state includes a full lock-up for completely fastening the input element and the output element, and a slip lock-up for slipping the input element and the output element, and these states and a lock-up clutch released state, that is, a torque converter. In general, the operating state is automatically controlled by using the vehicle speed, throttle opening, and gear ratio as parameters.
[0005]
With such a lock-up clutch, when the vehicle enters an uphill road, if the lock-up clutch is set to shift from the full lock-up or slip lock-up lock-up state to the converter operation state, the lock-up clutch is Since it is released, the engine speed and the driving force increase rapidly. Therefore, when a vehicle approaches an uphill road under full lockup or slip lockup, for example, a control device that releases the lockup clutch regardless of the throttle opening is disclosed in, for example, Patent Document 1 and 2.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-182670
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-65195
[Problems to be solved by the invention]
However, if the vehicle is shifted to the lock-up state at a low vehicle speed in order to improve the fuel efficiency, even if there is no problem on a flat road, it is possible to climb the hill if the vehicle is traveling on an uphill slope unless the vehicle is locked up. However, in the lock-up state, the engine speed may decrease, resulting in insufficient driving force. In this case, a phenomenon that the vehicle cannot climb up at a constant speed or acceleration occurs.
[0009]
When traveling on such an uphill slope, the engine speed increases and the vehicle speed increases when the vehicle is not in the lock-up state, and when reaching the set vehicle speed, the vehicle enters the lock-up state, and when it enters the lock-up state, the driving force decreases and the vehicle speed decreases. Will do. When the vehicle speed is reduced to the lockup release vehicle speed, the lockup is released, and the engine speed is increased by the release of the lockup, the driving force is restored, and the vehicle speed is increased again. In this way, when traveling on a steep slope, particularly an uphill slope near the limit on the vehicle driving force performance, a so-called hunting phenomenon in which the lock-up state and the lock-up release state are repeated may occur. When traveling on a slope, the passenger may feel uncomfortable.
[0010]
An object of the present invention is to improve the traveling feeling of an occupant when a vehicle travels on a slope road.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The control apparatus for an automatic transmission according to the present invention selectively sets an input element coupled to an engine, an output element coupled to an automatic transmission, and the input element and the output element to an on state and an off state. A control device for an automatic transmission having a fluid transmission mechanism with a lockup clutch that performs throttle opening detection means for detecting a throttle opening, vehicle speed detection means for detecting a vehicle speed, and a road surface for detecting a road surface gradient With respect to each of the slope detecting means, the full lockup for completely fastening the input element and the output element, and the slip lockup for slipping the input element and the output element, the lockup is increased as the uphill slope is increased. It possesses a lock-up control means for setting a high vehicle speed, the lock-up vehicle speed of the full lock-up of the slip lock-up lock Characterized in that it is set higher than the up speed.
[0013]
The control device for an automatic transmission according to the present invention is characterized in that the lockup vehicle speed is set to a vehicle speed at which the vehicle speed does not decrease after the lockup.
[0015]
The control device for an automatic transmission according to the present invention is characterized in that the lockup vehicle speed is different from a release vehicle speed at which the lockup clutch is released.
[0016]
The control device for an automatic transmission according to the present invention is characterized in that the automatic transmission is a continuously variable transmission.
[0017]
In the present invention, with respect to each of the full lockup and the slip lockup, the higher the uphill slope, the higher the lockup vehicle speed is set, and the full lockup lockup vehicle speed is set higher than the sliplockup lockup vehicle speed. Therefore, it is possible to improve the driving feeling when traveling on an uphill road. In particular, even when the vehicle travels on a steep slope that is close to the vehicle power performance limit, it is possible to prevent the occurrence of a hunting phenomenon in which the torque converter is repeatedly turned on and off. The on / off state of the lock-up clutch can be appropriately controlled below, and the running feeling can be improved. When the throttle opening is the same, the greater the road gradient, the higher the lockup vehicle speed, so that the driving feeling can be improved. Even if the lock-up clutch is turned on, the vehicle speed does not decrease, so that the running feeling can be improved.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a drive system of a vehicle equipped with a belt-type continuously variable transmission as an example of an automatic transmission. In this continuously variable transmission, the torque of a crankshaft 2 of an engine 1 serves as a fluid transmission mechanism. A drive-side primary shaft 5 transmitted via the converter 3 and the forward / reverse switching device 4 and a driven-side secondary shaft 6 parallel to the drive-side primary shaft 5 are provided.
[0019]
The primary shaft 5 is provided with a primary pulley 7 as an input side rotating body. The primary pulley 7 is a fixed pulley 7a integrated with the primary shaft 5, and a ball spline or the like on the primary shaft 5 opposite thereto. The movable pulley 7b is mounted so as to be slidable in the axial direction, and the cone surface interval of the pulley, that is, the pulley groove width is variable. The secondary shaft 6 is provided with a secondary pulley 8 as an output-side rotating body. The secondary pulley 8 is a fixed pulley 8 a integrated with the secondary shaft 6, and a movable pulley 7 b on the secondary shaft 6 facing this. And a movable pulley 8b that is slidably mounted in the axial direction, and the pulley groove width is variable.
[0020]
A belt 9 as a power transmission element is stretched between the primary pulley 7 and the secondary pulley 8, and the ratio of the winding diameter of the belt 9 to each pulley is changed by changing the groove width of both pulleys 7 and 8. Is changed, the rotation of the primary shaft 5 is steplessly changed and transmitted to the secondary shaft 6. If the winding diameter of the drive belt 9 around the primary pulley 7 is Rp and the winding diameter around the secondary pulley 8 is Rs, the gear ratio, i.e., the pulley ratio i is i = Rs / Rp.
[0021]
The rotation of the secondary shaft 6 is transmitted to the drive wheels 11a and 11b via a gear train having a reduction gear and a differential device 10. In the case of front wheel drive, the drive wheels 11a and 11b are front wheels.
[0022]
In order to change the groove width of the primary pulley 7, a plunger 12 is fixed to the primary shaft 5, and a primary cylinder 13 slidably contacting the outer peripheral surface of the plunger 12 is fixed to the movable pulley 7b. A driving oil chamber 14 is formed by the primary cylinder 13 and the primary cylinder 13. On the other hand, in order to change the groove width of the secondary pulley 8, a plunger 15 is fixed to the secondary shaft 6, and a secondary cylinder 16 slidably contacting the outer peripheral surface of the plunger 15 is fixed to the movable pulley 8b. The plunger 15 and the secondary cylinder 16 form a drive oil chamber 17. Each groove width is set by adjusting the primary pressure Pp introduced into the primary side drive oil chamber 14 and the secondary pressure Ps introduced into the secondary side drive oil chamber 17.
[0023]
The torque converter 3 has a pump-side shell 18 as an input element connected to the crankshaft 2 and a turbine runner 20 as an output element connected to the torque converter output shaft 19. A lockup clutch 22 that engages with a front cover 21 fixed to the side shell 18 is attached. An apply chamber 22a is formed on one side of the lockup clutch 22, and a release chamber 22b is formed on the other side.
[0024]
Adjusted hydraulic fluid is supplied to the apply chamber 22a and the release chamber 22b. When the pressure of the hydraulic fluid in the release chamber 22b is reduced, the lockup clutch 22 is engaged with the front cover 21 by the hydraulic pressure supplied to the apply chamber 22a. As a result, a full lockup state, that is, a clutch engagement state is obtained. On the other hand, the hydraulic pressure supplied to the release chamber 22b is increased and the hydraulic oil is circulated in the torque converter 3 from the release chamber 22b through the apply chamber 22a, whereby the lock-up clutch 22 is released and the torque converter 3 is put into an operating state. Become. Then, by adjusting the hydraulic pressure supplied to the release chamber 22b, the lockup clutch 22 enters a slip lockup state in which the lockup clutch 22 slips with respect to the front cover 21, that is, a half clutch state.
[0025]
FIG. 2 is a schematic diagram showing a speed change control device for a continuously variable transmission. The drive oil chambers 14 and 17 are supplied with hydraulic oil in an oil pan by an oil pump 23 driven by an engine or an electric motor. It has become. The secondary pressure path 24 connected to the discharge port of the oil pump 23 is communicated with the drive oil chamber 17 and is communicated with the secondary pressure port of the secondary pressure regulating valve 25. The secondary pressure Ps supplied to the drive oil chamber 17 by the secondary pressure adjusting valve 25 is adjusted to a pressure commensurate with the transmission capacity required for the belt 9.
[0026]
The secondary pressure passage 24 is connected to the secondary pressure port of the primary pressure adjustment valve 26 via a communication oil passage 27, and the primary pressure port of the primary pressure adjustment valve 26 is connected to the primary side drive oil chamber via the primary pressure passage 28. 14. The primary pressure adjusting valve 26 adjusts the primary pressure Pp to a value corresponding to the target gear ratio, the vehicle speed, etc., and the groove width of the primary pulley 7 is changed to control the gear ratio. The secondary pressure adjustment valve 25 and the primary pressure adjustment valve 26 are proportional solenoid valves, respectively, and the secondary pressure Ps and the primary pressure are controlled by controlling the current values supplied from the transmission control unit 30 to the solenoid coils 25a and 26a. Pp is adjusted. On the other hand, transmission control is applied to the solenoid coil 29a of the proportional solenoid valve 29 for controlling the lock-up clutch for adjusting the pressure in the release chamber 22b to set the lock-up clutch 22 to the fully engaged state, the released state, and the slip state. A control signal is sent from the unit 30.
[0027]
The transmission control unit 30 receives detection signals from a primary pulley rotation speed sensor 31 that detects the rotation speed of the primary pulley 7 and a secondary pulley rotation speed sensor 32 that detects the rotation speed of the secondary pulley 8. Furthermore, an engine speed sensor 33, a throttle opening sensor 34 for detecting the opening of the throttle valve, a vehicle speed sensor 35 for detecting the traveling speed of the vehicle, a gradient sensor 36 for detecting the gradient angle of the road surface on which the vehicle travels, a turbine runner Detection signals from a turbine rotation sensor 37 that detects the number of rotations of 20 and various sensors 38 of other rotation systems are input to the transmission control unit 30. In order to detect the gradient angle of the road surface, the gradient angle of the road surface may be calculated and obtained from the acceleration of the vehicle by using an acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle without using the gradient sensor 36. good.
[0028]
The transmission control unit 30 includes a microprocessor CPU that calculates control signals for the solenoid coils 25a, 26a, and 29a based on signals from the respective sensors, control data such as tables, maps, and arithmetic expressions, and control data. A ROM for storing the program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and the like.
[0029]
In the present invention, the lock-up clutch 22 is turned on on a flat road by using the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 35 and the throttle opening detected by the throttle opening sensor 34 as parameters to perform full lock-up or slip lock. The lockup vehicle speed to be increased and the release vehicle speed to turn off the lockup clutch 22 are set, and the lockup vehicle speed and the release vehicle speed are set according to the road surface gradient detected by the gradient sensor 36. I am doing so.
[0030]
FIG. 3A is map data showing the lockup vehicle speed that is set to the lockup state by turning on the lockup clutch 22 in accordance with the throttle opening and the road surface gradient. After that, it is set so that the vehicle speed does not decrease. FIG. 3B is map data indicating the release vehicle speed at which the lockup is released according to the throttle opening and the road surface gradient, and this release vehicle speed is set to a value lower than that in (A). The map data shown in FIG. 3 is stored in the ROM in the transmission control unit 30.
[0031]
Therefore, when the vehicle is traveling on an uphill road, the CPU provided in the transmission control unit 30 and functioning as lockup control means reads the map data in the RON in accordance with the detection signal from the gradient sensor 36. Then, a control signal is sent to the solenoid valve 29 for lock-up control, and the lock-up clutch 22 is set to the lock-up state and the lock-up release state according to the road gradient.
[0032]
As shown in FIGS. 3A and 3B, the lockup vehicle speed at which the lockup clutch 22 is turned on is set to a vehicle speed higher than the release vehicle speed at which the lockup clutch 22 is turned off, and the vehicle speed is low. The hysteresis is given when the lockup clutch 22 is switched from ON to OFF when the vehicle speed changes from high to low and when the vehicle speed changes from high to low and the lockup clutch 22 is switched from ON to OFF. Thereby, generation | occurrence | production of a hunting phenomenon can be prevented.
[0033]
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the angle of the road surface gradient and the vehicle speed at which the lockup clutch 22 is turned on / off for a plurality of throttle openings, and the data corresponding to this characteristic diagram is stored in the transmission control unit 30. Stored in ROM. As shown in FIG. 4, when the throttle opening is the same, the vehicle speed at which the lockup clutch is turned on and off increases as the road gradient increases. However, only the lockup vehicle speed at which the lockup clutch 22 is turned on may be set higher as the road surface gradient increases.
[0034]
In the on state of the lockup clutch 22, there are a full lockup in which the lockup clutch 22 is completely engaged with the front cover 21, and a slip lockup in which the lockup clutch 22 slips with respect to the front cover 21, as shown in FIG. Also, the vehicle speed at which the lockup clutch 22 shown in FIG. 4 is turned on may be different between the full lockup and the slip lockup. In this case, for example, the lockup vehicle speed set to full lockup is set to a vehicle speed higher than the lockup vehicle speed set to slip lockup.
[0035]
FIG. 5 is a flowchart showing a control routine in the control apparatus of the present invention. In step S1, detection signals from various sensors such as the gradient sensor 36 are read, and in step S2, the gradient of the road surface on which the vehicle is traveling is detected. The road surface gradient may be detected by a signal from the gradient sensor 36 or may be detected by calculating the acceleration of the vehicle by a signal from an acceleration sensor or the like.
[0036]
Based on the road gradient obtained in step S2, it is determined in step S3 whether or not it is an area where the lockup clutch 22 is turned on. If it is determined NO in step S3, step S4 is executed, the lockup clutch 22 is turned off, and the torque converter is set to the operating state. On the other hand, if it is determined in step S3 that the region is to turn on the lockup clutch 22, step S5 is executed and the lockup clutch 22 is set to on.
[0037]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, although a belt type continuously variable transmission is mounted as an automatic transmission in the vehicle shown in FIG. 1, the present invention is applied to a vehicle equipped with a planetary gear type automatic transmission or a parallel two-shaft type automatic transmission. Can be applied. As the continuously variable transmission, a toroidal continuously variable transmission may be mounted instead of the belt type. Further, as a fluid transmission device, a fluid coupling may be used instead of the torque converter 3 as long as a lock-up clutch is provided.
[0038]
【The invention's effect】
According to the present invention, for each of the full lockup and the slip lockup, the higher the uphill slope, the higher the lockup vehicle speed is set, and the full lockup lockup vehicle speed is set higher than the slip lockup lockup vehicle speed. Therefore, it is possible to improve the running feeling when traveling on an uphill road. Since the occurrence of the hunting phenomenon in which the torque converter is repeatedly turned on and off can be prevented, the on / off of the lockup clutch can be appropriately controlled under the traveling condition of the slope road, and the running feeling can be improved. Even if the lock-up clutch is turned on, the vehicle speed does not decrease, so that the running feeling can be improved. When the throttle opening is the same, the greater the road gradient, the higher the lockup vehicle speed is set, so that the driving feeling can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a drive system of a vehicle including a belt type continuously variable transmission as an example of an automatic transmission.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a transmission control device for a continuously variable transmission.
FIG. 3A is map data showing a lockup vehicle speed for turning on a lockup clutch according to a throttle opening and a road gradient, and FIG. 3B is a lockup according to a throttle opening and a road gradient. It is map data which shows the releasing vehicle speed for releasing.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between a road surface gradient and a vehicle speed at which a lockup clutch is turned on / off for a plurality of throttle openings.
FIG. 5 is a flowchart showing a control routine in the control device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 3 Torque converter 5 Input shaft 6 Output shaft 7 Primary pulley 8 Secondary pulley 18 Pump side shell 19 Torque converter output shaft 20 Turbine runner 29 Solenoid valve for lockup clutch control

Claims

エンジンに連結される入力要素、自動変速機に連結される出力要素、および前記入力要素と前記出力要素とをオン状態とオフ状態とに選択的に設定するロックアップクラッチを備えた流体伝動機構を有する自動変速機の制御装置であって、
スロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
路面勾配を検出する路面勾配検出手段と、
前記入力要素と前記出力要素とを完全に締結するフルロックアップ、および前記入力要素と前記出力要素とをスリップさせるスリップロックアップのそれぞれに対して、登坂勾配が大きいほどロックアップ車速を高く設定するロックアップ制御手段とを有し、
前記フルロックアップのロックアップ車速は前記スリップロックアップのロックアップ車速より高く設定されていることを特徴とする自動変速機の制御装置。A fluid transmission mechanism comprising: an input element coupled to an engine; an output element coupled to an automatic transmission; and a lockup clutch that selectively sets the input element and the output element to an on state and an off state. An automatic transmission control device comprising:
Throttle opening detection means for detecting the throttle opening;
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Road surface gradient detecting means for detecting the road surface gradient;
For each full lock-up, and slip lockup to slip between the input element and the output element is completely fastened and said output element and the input element, setting a high lock-up vehicle speed greater the uphill slope It possesses a lock-up control means,
The automatic transmission control device according to claim 1, wherein a lockup vehicle speed of the full lockup is set higher than a lockup vehicle speed of the slip lockup .

請求項１記載の自動変速機の制御装置において、前記ロックアップ車速をロックアップ後に車速が低下しない車速に設定することを特徴とする自動変速機の制御装置。 2. The control apparatus for an automatic transmission according to claim 1, wherein the lockup vehicle speed is set to a vehicle speed at which the vehicle speed does not decrease after the lockup.

請求項１または２記載の自動変速機の制御装置において、前記ロックアップ車速と前記ロックアップクラッチを解放させる解放車速とを相違させることを特徴とする自動変速機の制御装置。 3. The control apparatus for an automatic transmission according to claim 1, wherein the lockup vehicle speed and a release vehicle speed for releasing the lockup clutch are made different.

請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動変速機の制御装置において、前記自動変速機は無段変速機であることを特徴とする自動変速機の制御装置。The control apparatus for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 3 , wherein the automatic transmission is a continuously variable transmission.