JP6610430B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に設けられたトルクコンバータと、トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチとを備えた車両に適用される制御装置に関する。 The present invention relates to a control device applied to a vehicle including an engine, a transmission, a torque converter provided between the engine and the transmission, and a lock-up clutch provided in the torque converter.
車両に設けられたロックアップクラッチの制御としては、ロックアップクラッチを完全に係合する完全係合制御や、ロックアップクラッチ差回転数(エンジン回転数とタービン回転数との回転数差)を目標差回転数に制御してロックアップクラッチをスリップ状態にするスリップ制御が行われている。 The control of the lock-up clutch provided in the vehicle is aimed at the complete engagement control for completely engaging the lock-up clutch and the lock-up clutch differential speed (the speed difference between the engine speed and the turbine speed). Slip control is performed in which the lockup clutch is brought into a slip state by controlling to the differential rotational speed.
また、ロックアップクラッチの制御にあっては、アクセルオフに伴う車両減速中に、トルクコンバータ状態(ロックアップクラッチ解放状態)からロックアップクラッチ制御(完全係合制御またはスリップ制御)に移行する際、エンジン回転数がタービン回転数よりもアンダーシュートしている場合は、ロックアップクラッチ油圧及びエンジントルクを増加させて、ロックアップクラッチの掴み損ないを抑制している(例えば、特許文献1参照)。 Further, in the control of the lock-up clutch, during the vehicle deceleration accompanying the accelerator off, when shifting from the torque converter state (lock-up clutch released state) to the lock-up clutch control (complete engagement control or slip control), When the engine speed is undershooting more than the turbine speed, the lockup clutch hydraulic pressure and the engine torque are increased to prevent the lockup clutch from being missed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上記したロックアップクラッチ制御にあっては、エンジン回転数が一度アンダーシュートしてから(エンジン回転数とタービン回転数とに差がついてから)の制御であるため、エンジントルクの増加によりエンジン回転数を引き上げる際にショックが発生する可能性がある。 By the way, in the above lock-up clutch control, since the engine speed is once undershooted (after the difference between the engine speed and the turbine speed), the engine torque is increased to increase the engine speed. A shock may occur when the rotational speed is increased.
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、エンジン、トルクコンバータ及びロックアップクラッチなどを備えた車両において、アクセルオフに伴う車両減速中にロックアップクラッチ解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際にショックが発生することを抑制することが可能な制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and in a vehicle equipped with an engine, a torque converter, a lock-up clutch, and the like, the lock-up clutch control is changed from the lock-up clutch released state during vehicle deceleration accompanying accelerator off. It is an object of the present invention to provide a control device capable of suppressing the occurrence of a shock when shifting.
本発明は、エンジンと、変速機と、前記エンジンと前記変速機との間に設けられたトルクコンバータと、前記トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチとを備えた車両に適用される制御装置であって、前記トルクコンバータのタービン回転数を取得するタービン回転数取得手段と、前記ロックアップクラッチの差回転数を取得する差回転数取得手段と、前記ロックアップクラッチを係合状態(完全係合状態またはスリップ状態)にするロックアップクラッチ制御が実行可能なロックアップクラッチ制御手段と、前記エンジンのエンジントルクを制御するエンジントルク制御手段とを備えている。前記ロックアップクラッチの差回転数は、エンジン回転数からタービン回転数を引いた値である。 The present invention is a control device applied to a vehicle including an engine, a transmission, a torque converter provided between the engine and the transmission, and a lock-up clutch provided in the torque converter. A turbine rotation speed acquisition means for acquiring the turbine rotation speed of the torque converter; a differential rotation speed acquisition means for acquiring a differential rotation speed of the lockup clutch; and the lockup clutch in an engaged state (complete engagement). A lock-up clutch control means capable of executing a lock-up clutch control to be in a state or a slip state, and an engine torque control means for controlling the engine torque of the engine. The differential rotation speed of the lockup clutch is a value obtained by subtracting the turbine rotation speed from the engine rotation speed.
そして、前記エンジントルク制御手段は、アクセルオフに伴う車両減速中にロックアップクラッチ解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、ロックアップクラッチ制御開始時にエンジン回転数がタービン回転数よりも高い場合に、ロックアップクラッチ制御開始時のタービン回転数及びロックアップクラッチ差回転数に応じて、そのタービン回転数が高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数が小さいほど、当該ロックアップクラッチ制御開始時のエンジントルクを大きくするエンジントルク制御を実行するように構成されていることを特徴とする。 When the engine torque control means shifts from the lockup clutch disengaged state to the lockup clutch control during vehicle deceleration accompanying the accelerator off, the engine speed is higher than the turbine speed at the start of the lockup clutch control. In addition, according to the turbine speed and the lockup clutch differential speed at the start of the lockup clutch control, the higher the turbine speed and the smaller the lockup clutch differential speed, the lower the lockup clutch control speed. The engine torque control for increasing the engine torque is configured to be executed.
次に、本発明の作用について述べる。 Next, the operation of the present invention will be described.
まず、エンジン、トルクコンバータ及びロックアップクラッチなどを備えた車両にあっては、タービン回転数が高い(高車速時)ほど、アクセルオフに伴う車両減速でエンジン回転数が急激に落ちやすい。また、ロックアップクラッチ差回転数が小さいほど、エンジン回転数の僅かな低下でエンジン回転数がタービン回転数よりもアンダーシュートする。 First, in a vehicle equipped with an engine, a torque converter, a lock-up clutch, and the like, the higher the turbine speed (at the time of high vehicle speed), the more easily the engine speed decreases due to vehicle deceleration accompanying accelerator off. Further, the smaller the lockup clutch differential rotational speed, the smaller the engine rotational speed decreases, causing the engine rotational speed to undershoot more than the turbine rotational speed.
このような点を考慮して、本発明では、ロックアップクラッチ制御開始時のタービン回転数が高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数が小さいほど、ロックアップクラッチ制御開始時のエンジントルクを大きくするエンジントルク制御を実行している。 In consideration of such points, in the present invention, the engine torque at the start of the lockup clutch control is increased as the turbine rotational speed at the start of the lockup clutch control is higher and the lockup clutch differential rotational speed is smaller. Engine torque control is being executed.
このようなエンジントルク制御により、アクセルオフに伴う車両減速中にロックアップクラッチ解放状態からロックアップクラッチ制御(減速スリップ制御または減速完全係合制御)に移行する際に、エンジントルクの増加を適切に制御することが可能となり、エンジン回転数がタービン回転数よりもアンダーシュートすることを防ぐことができる。これによってショックの発生を抑制することができる。しかも、エンジン回転数のアンダーシュートが生じやすい場合のみエンジントルクを増加させるので、不要にエンジントルクが増加されることによる燃費悪化やドライバビリティの悪化を防止することができる。 With such engine torque control, when the vehicle is decelerating due to accelerator off, the engine torque can be increased appropriately when shifting from the lockup clutch released state to the lockup clutch control (deceleration slip control or full deceleration control). It becomes possible to control, and it is possible to prevent the engine speed from undershooting more than the turbine speed. As a result, the occurrence of shock can be suppressed. In addition, since the engine torque is increased only when an undershoot of the engine speed is likely to occur, it is possible to prevent deterioration in fuel consumption and drivability due to unnecessary increase in engine torque.
本発明によれば、エンジン、トルクコンバータ及びロックアップクラッチなどを備えた車両において、アクセルオフに伴う車両減速中にロックアップクラッチ解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、エンジントルクの増加を適切に制御することが可能になる。これによってショックの発生を抑制することができる。 According to the present invention, in a vehicle equipped with an engine, a torque converter, a lock-up clutch, and the like, the engine torque is increased when shifting from the lock-up clutch release state to the lock-up clutch control during vehicle deceleration accompanying accelerator off. It becomes possible to control appropriately. As a result, the occurrence of shock can be suppressed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本発明を適用する車両の一例について図1を参照して説明する。 First, an example of a vehicle to which the present invention is applied will be described with reference to FIG.
この例の車両Vは、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両であって、エンジン1、トルクコンバータ2、多板ロックアップクラッチ3、自動変速機(AT)4、デファレンシャル装置5、駆動輪(前輪)6、従動輪(後輪:図示せず)、油圧制御回路100、及び、ECU(Electronic Control Unit)200などを備えている。
The vehicle V in this example is an FF (front engine / front drive) type vehicle, and includes an
これらエンジン1、トルクコンバータ2、多板ロックアップクラッチ3、自動変速機4、油圧制御回路100、及び、ECU200の各部について以下に説明する。
The parts of the
−エンジン−
エンジン1は、走行用の駆動力源であり、例えば多気筒ガソリンエンジンである。エンジン1は、吸入空気量、燃料噴射量、点火時期などの運転状態を制御可能である。エンジン1の出力軸であるクランクシャフト11はトルクコンバータ2に連結されている。クランクシャフト11の回転数(エンジン回転数Ne)はエンジン回転数センサ201によって検出される。
-Engine-
The
−トルクコンバータ−
トルクコンバータ2は、入力軸側のポンプインペラ21と、出力軸側のタービンランナ22と、トルク増幅機能を発現するステータ23と、ワンウェイクラッチ24とを備え、ポンプインペラ21とタービンランナ22との間で流体を介して動力伝達を行う。トルクコンバータ2には、当該トルクコンバータ2の入力側と出力側とを直結またはスリップ状態で連結する多板ロックアップクラッチ3が設けられている。トルクコンバータ2のタービンシャフト26の回転数(タービン回転数Nt)はタービン回転数センサ202によって検出される。
-Torque converter-
The torque converter 2 includes a
図2に示すように、トルクコンバータ2の内部には作動油循環用のコンバータ油室25が形成されている。コンバータ油室25には、作動油を導入するためのT/C入力ポート25a及び作動油を排出するためのT/C出力ポート25bが設けられている。 As shown in FIG. 2, a converter oil chamber 25 for circulating hydraulic oil is formed inside the torque converter 2. The converter oil chamber 25 is provided with a T / C input port 25a for introducing hydraulic oil and a T / C output port 25b for discharging hydraulic oil.
−多板ロックアップクラッチ−
図2に示すように、多板ロックアップクラッチ3は、クラッチプレート(摩擦係合板)31,32、及び、それらクラッチプレート31とクラッチプレート32とを押圧可能なロックアップピストン33を備えている。クラッチプレート31はトルクコンバータ2のフロントカバー2aに固定されたクラッチハブに軸方向に摺動自在に支持されており、クラッチプレート32はタービンランナ22に接続されたクラッチハブに軸方向に摺動自在に支持されている。ロックアップピストン33は、トルクコンバータ2の内部に軸方向に摺動自在に設けられている。ロックアップピストン33の背面側(フロントカバー2aとは反対側)にロックアップ油室34が形成されている。ロックアップ油室34には、作動油を導入(油圧を導入)したり、作動油を排出したりするためのL/U圧入力ポート34aが設けられている。
−Multi-plate lock-up clutch−
As shown in FIG. 2, the
そして、このような構造の多板ロックアップクラッチ3において、ロックアップ油室34に油圧が供給されると、クラッチプレート31とクラッチプレート32とが係合して多板ロックアップクラッチ3が係合状態(完全係合状態またはスリップ状態)になる。一方、ロックアップ油室34に油圧が供給されなくなると、リターンスプリング(図示せず)による弾性力でロックアップピストン33が解放側へ作動して多板ロックアップクラッチ3が解放状態になる。
In the
−自動変速機−
自動変速機4は、有段式の変速機であり、複数の油圧式の摩擦係合要素及び遊星歯車装置を含んでいる。自動変速機4では、複数の摩擦係合要素が選択的に係合されることにより、複数のギヤ段(変速段)を選択的に成立させることが可能である。図1に示すように、自動変速機4の入力軸41はトルクコンバータ2のタービンシャフト26に連結されている。自動変速機4の出力ギヤ42はデファレンシャル装置5等を介して駆動輪6に連結されている。
-Automatic transmission-
The automatic transmission 4 is a stepped transmission and includes a plurality of hydraulic friction engagement elements and a planetary gear device. In the automatic transmission 4, a plurality of gear stages (shift stages) can be selectively established by selectively engaging a plurality of friction engagement elements. As shown in FIG. 1, the
−油圧制御回路−
次に、油圧制御回路100について図2を参照して説明する。なお、図2にはトルクコンバータ2及び多板ロックアップクラッチ3の油圧回路構成のみを示している。
-Hydraulic control circuit-
Next, the
まず、この例の油圧制御回路100は、図示はしないが、エンジン1の駆動力により駆動されるオイルポンプ(電動オイルポンプを含む場合もある)、プライマリレギュレータバルブ、及び、セカンダリレギュレータバルブなどを備えており、オイルポンプが発生した油圧はプライマリレギュレータバルブにより調圧されてライン圧PLが生成される。そのライン圧PLを元圧としてセカンダリレギュレータバルブによってセカンダリ圧Psecが調圧される。
First, the
図2に示す油圧制御回路100は、リニアソレノイドバルブ(SLU)101、ソレノイドバルブ(SL)102、ロックアップリレーバルブ103、及び、サーキュレーションモジュレータバルブ104(以下、Cir-MODバルブ104という)などを備えている。
The
リニアソレノイドバルブ(SLU)101は、ECU200からの指令(ロックアップクラッチ指示油圧)に応じて、入力ポート101aに供給されているライン圧PLを調圧した制御油圧を出力ポート101bから出力する。
The linear solenoid valve (SLU) 101 outputs, from the output port 101b, a control hydraulic pressure that regulates the line pressure PL supplied to the input port 101a in response to a command (lockup clutch command hydraulic pressure) from the
ソレノイドバルブ(SL)102は、ECU200からの指令によりON制御されると信号圧を出力する。Cir-MODバルブ104は、ライン圧PLを調圧した循環モジュレータ圧(以下、Cir-MOD圧という)を出力する。ロックアップリレーバルブ103は、ソレノイドバルブ(SL)102からの信号圧により作動して油圧の給排経路を切替える切替バルブである。
Solenoid valve (SL) 102 outputs a signal pressure when ON-controlled by a command from
そして、ロックアップリレーバルブ103は、ソレノイドバルブ(SL)102からの信号圧が信号圧入力ポート103aに入力されていないときには(ロックアップOFFの状態のときには)、スプリング132の付勢力によりスプール131が図2の上側位置(スプール131が図2中の左側に示す位置)に配置される。これにより、セカンダリ圧Psecがロックアップリレーバルブ103(ポート103c,103f)を介してトルクコンバータ2のT/C入力ポート25a(コンバータ油室25)に供給される。 When the signal pressure from the solenoid valve (SL) 102 is not input to the signal pressure input port 103a (when the lockup is OFF), the lockup relay valve 103 causes the spool 131 to be moved by the biasing force of the spring 132. 2 is disposed at the upper position (the position of the spool 131 shown on the left side in FIG. 2). Thus, the secondary pressure Psec is supplied to the T / C input port 25a (converter oil chamber 25) of the torque converter 2 through the lockup relay valve 103 (ports 103c and 103f).
一方、ECU200からの指令により、リニアソレノイドバルブ(SLU)101及びソレノイドバルブ(SL)102がともにONとなり、ソレノイドバルブ(SL)102からの信号圧がロックアップリレーバルブ103の信号圧入力ポート103aに入力されると(ロックアップONの状態になると)、スプール131がスプリング132の付勢力に抗して下側に移動して、図2の下側の位置(スプール131が図2中の右側に示す位置)に配置される。これにより、Cir-MODバルブ104からのCir-MOD圧がロックアップリレーバルブ103(ポート103d,103f)を介してトルクコンバータ2のT/C入力ポート25a(コンバータ油室25)に供給される。さらに、リニアソレノイドバルブ(SLU)101が出力する制御油圧がロックアップリレーバルブ103(ポート103b,103e)を介して多板ロックアップクラッチ3のL/U圧入力ポート34a(ロックアップ油室34)に供給される。これによって多板ロックアップクラッチ3が係合状態(完全係合状態またはスリップ状態)になる。
On the other hand, both the linear solenoid valve (SLU) 101 and the solenoid valve (SL) 102 are turned on by a command from the
ここで、多板ロックアップクラッチ3は、トルク容量を大きくすることが可能であるので、ロックアップクラッチ制御(ロックアップクラッチ完全係合制御またはスリップ制御)の実施領域(エンジン運転領域)を拡大することが可能である。
Here, since the
−ECU−
ECU200は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及びバックアップRAMなどを備えている。
-ECU-
The
ROMには、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。CPUは、ROMに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、RAMはCPUでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAMはエンジン1の停止時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
The ROM stores various control programs, maps that are referred to when the various control programs are executed, and the like. The CPU executes arithmetic processing based on various control programs and maps stored in the ROM. The RAM is a memory for temporarily storing calculation results from the CPU, data inputted from each sensor, and the backup RAM is a non-volatile memory for storing data to be saved when the
ECU200には、図3に示すように、エンジン回転数センサ201、タービン回転数センサ202、スロットルバルブ(図示せず)のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ203、アクセルペダル(図示せず)の踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ204、エンジン1の冷却水の温度(水温)を検出する水温センサ205、自動変速機4及びトルクコンバータ2(多板ロックアップクラッチ3)等の作動油の温度(ATF油温)を検出する油温センサ206、並びに車両Vの車速に応じた信号を出力する車速センサ207などの各種のセンサが接続されており、これらの各センサ(スイッチ類も含む)からの信号がECU200に入力される。
As shown in FIG. 3, the
そして、ECU200は、各種センサの検出結果などに基づいて、スロットル開度、燃料噴射量及び点火時期などを制御することにより、エンジン1の運転状態を制御するように構成されている。
The
さらに、ECU200は、油圧制御回路100を制御することにより、自動変速機4の変速制御(油圧制御)、トルクコンバータ2の油圧制御及び多板ロックアップクラッチ3の係合制御(ロックアップクラッチ制御ともいう)を実行する。また、ECU200は、後述するエンジントルク制御を実行する。
Further, the
−ロックアップクラッチ制御−
次に、ECU200が実行するロックアップクラッチ制御について説明する。
-Lock-up clutch control-
Next, lockup clutch control executed by the
図4に示すように、ロックアップクラッチ制御においては、ロックアップクラッチ油圧を一時的に増大させるファーストフィルを実行し、このファーストフィル後、ロックアップクラッチ油圧を低下させて所定の定圧待機圧に一定時間保持すること(定圧待機)により、多板ロックアップクラッチ3のパック詰め(係合状態となる直前の状態にする処理)を行う。そして、定圧待機を行った後に初期制御及び基本制御を実行する。
As shown in FIG. 4, in the lock-up clutch control, a fast fill that temporarily increases the lock-up clutch hydraulic pressure is executed, and after this first fill, the lock-up clutch hydraulic pressure is lowered to a predetermined constant pressure standby pressure. By holding for a certain period of time (constant pressure standby), the
基本制御では、多板ロックアップクラッチ3のトルク容量が、必要なトルク容量となるようにロックアップクラッチ油圧をフィードバック制御する。なお、定圧待機中には、多板ロックアップクラッチ3のピストン33の背圧が圧縮されて圧力が上昇する。
In the basic control, the lockup clutch hydraulic pressure is feedback-controlled so that the torque capacity of the
ロックアップクラッチ制御においては、多板ロックアップクラッチ3を完全係合状態にするロックアップクラッチ完全係合制御と、ロックアップクラッチスリップ制御(差回転数制御)とが行われる。ロックアップクラッチスリップ制御にあっては、エンジン回転数センサ201の出力信号から得られるエンジン回転数Neと、タービン回転数センサ202の出力信号から得られるタービン回転数Ntとの差回転数(Ne−Nt)nslpを算出し、その差回転数(以下、ロックアップクラッチ差回転数ともいう)nslpが目標差回転数となるようにロックアップクラッチ油圧(指示油圧)をフィードバック制御している。
In the lockup clutch control, lockup clutch complete engagement control for bringing the
このようなロックアップクラッチスリップ制御(以下、スリップ制御ともいう)としては、車両加速時に多板ロックアップクラッチ3をスリップ状態に制御する加速スリップ制御と、車両減速時に多板ロックアップクラッチ3をスリップ状態に制御する減速スリップ制御とがある。そして、ECU200は、これら加速スリップ制御、減速スリップ制御、及び、車両減速時のロックアップクラッチ完全係合制御(以下、減速完全係合制御ともいう)などを実行することが可能である。
As such lock-up clutch slip control (hereinafter also referred to as slip control), acceleration slip control for controlling the multi-plate lock-up
なお、ECU200において実行される減速完全係合制御及び減速スリップ制御が、本発明の「ロックアップクラッチ制御手段」の処理に相当する。
Note that the deceleration complete engagement control and deceleration slip control executed in the
−エンジントルク制御−
次に、ECU200が実行するエンジントルク制御について説明する。
-Engine torque control-
Next, engine torque control executed by the
まず、ロックアップクラッチ制御において、アクセルオフに伴う車両減速中に、トルクコンバータ状態(多板ロックアップクラッチ3が解放状態)からロックアップクラッチ制御(減速完全係合制御または減速スリップ制御)に移行する場合、アクセルオフのため、エンジントルクの落ち方が一定ではなく、急激に変化することがある。エンジントルクが急激に変化すると、多板ロックアップクラッチ3がトルク容量を持つ前に、エンジン回転数Neがタービン回転数Ntよりも低くなってしまい(アンダーシュート)、ロックアップクラッチ制御を継続できなくなるおそれがある。特に、多板ロックアップクラッチ3のロックアップクラッチ制御では、上記したように、定圧待機中において背圧ブーストが影響するので、ロックアップクラッチ制御への移行時においてエンジン回転数Neの低下(エンジン回転数Neのアンダーシュート)が大きくなる。
First, in the lock-up clutch control, the vehicle shifts from the torque converter state (the multi-plate lock-up
これを解消するため、従来制御(上記した特開2001−304003号公報等に記載の制御)では、エンジン回転数Neがタービン回転数Ntよりもアンダーシュートしている場合は、ロックアップクラッチ油圧及びエンジントルクを増加する制御を行っている。このような従来制御では、ロックアップクラッチ制御を途切れることなく継続して行うことが可能であるが、エンジン回転数Neとタービン回転数Ntとに差がついてからの制御であるため、エンジントルクの増加によりエンジン回転数Neを引き上げる際にショックが発生する可能性がある。 In order to solve this problem, in the conventional control (the control described in JP 2001-304003 A described above), when the engine speed Ne is undershooting the turbine speed Nt, the lockup clutch hydraulic pressure and Control is performed to increase engine torque. In such conventional control, the lock-up clutch control can be continuously performed without interruption. However, since the control is performed after a difference between the engine speed Ne and the turbine speed Nt, A shock may occur when the engine speed Ne is increased due to the increase.
また、車両減速中に多板ロックアップクラッチ3を解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、エンジントルクを増加させることも考えられるが、この場合、適切な条件を設定せずに、エンジントルク増加を実行すると、不必要な領域でトルクアップが生じるおそれがあり、また、エンジントルクを必要以上にアップした場合にドライバビリティが悪化するおそれがある。 It is also conceivable to increase the engine torque when shifting the multi-plate lockup clutch 3 from the released state to the lockup clutch control during deceleration of the vehicle, but in this case the engine is not set without setting an appropriate condition. When torque increase is executed, torque may increase in an unnecessary region, and drivability may deteriorate when engine torque is increased more than necessary.
なお、車両減速中に多板ロックアップクラッチ3解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、エンジントルクを増加する制御を行わない場合は、ロックアップクラッチ制御が途切れて燃費(燃料消費量)が悪化するおそれがある。
In addition, when shifting to the lock-up clutch control from the released state of the multi-plate lock-up
そのような実情を考慮して、本実施形態では、エンジン1、トルクコンバータ2及び多板ロックアップクラッチ3などを備えた車両Vにおいて、アクセルオフに伴う車両減速中に多板ロックアップクラッチ3解放状態からロックアップクラッチ制御(減速完全係合制御または減速スリップ制御)に移行する際に、エンジントルクを増加する制御を適切に行うことで、ショックの発生を抑制できるようにする。
In view of such circumstances, in the present embodiment, in the vehicle V including the
その制御(エンジントルク制御)の一例について図5のフローチャートを参照して説明する。図5の制御ルーチンはECU200において所定時間(例えば4msec)ごとに繰り返して実行される。
An example of the control (engine torque control) will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 5 is repeatedly executed in the
なお、このエンジントルク制御において、ECU200は、エンジン回転数センサ201及びタービン回転数センサ202の各出力信号からエンジン回転数Ne及びタービン回転数Ntを算出しており、さらに、ロックアップクラッチ差回転数(Ne−Nt)nslpを算出している。
In this engine torque control, the
図5の制御ルーチンが開始されると、まずはステップST101において、アクセルオンでの車両走行中で多板ロックアップクラッチ3が完全解放状態(トルクコンバータ状態)であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定(NO)である場合はリターンする。ステップST101の判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST102に進む。
When the control routine of FIG. 5 is started, first, in step ST101, it is determined whether or not the
ステップST102では、アクセル開度センサ204の出力信号に基づいて、アクセルオフになったか否かを判定し、その判定結果が否定判定(NO)である場合はリターンする。ステップST102の判定結果が肯定判定(YES)である場合は、アクセルオフに伴う車両減速中であると判定してステップST103に進む。
In step ST102, it is determined whether or not the accelerator is turned off based on the output signal of the
ステップST103では、ロックアップクラッチ制御の開始であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定(NO)である場合はリターンする。ステップST103の判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST104に進む。 In step ST103, it is determined whether or not the lock-up clutch control is started. If the determination result is negative (NO), the process returns. If the determination result of step ST103 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST104.
ステップST104では、ロックアップクラッチ制御の目標が減速スリップ制御または減速完全係合制御のいずれの制御であるか否かを判定する。その判定結果が否定判定(NO)である場合(ロックアップクラッチ制御の目標が減速スリップ制御及び減速完全係合制御のいずれでもない場合)はリターンする。ステップST104の判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST105に進む。 In step ST104, it is determined whether the target of the lockup clutch control is the deceleration slip control or the deceleration complete engagement control. When the determination result is negative (NO) (when the target of the lockup clutch control is neither the deceleration slip control nor the deceleration complete engagement control), the process returns. If the determination result of step ST104 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST105.
なお、ロックアップクラッチ制御の目標が減速スリップ制御または減速完全係合制御であるか否かの判定については、例えば、スロットル開度及び車速をパラメータとして、多板ロックアップクラッチ3を完全係合するロックアップ領域、多板ロックアップクラッチ3をスリップ係合させるスリップ領域、及び多板ロックアップクラッチ3を解放する非ロックアップ領域が、予め実験シミュレーションによって設定されたマップを用い、スロットル開度センサ203の出力信号から得られるスロットル開度、及び車速センサ207の出力信号から得られる車速に基づいて上記マップを参照して判定する。また、上記ロックアップクラッチ制御の開始判定についても上記マップを参照して判定する。
For determining whether the target of the lockup clutch control is the deceleration slip control or the deceleration complete engagement control, for example, the
ステップST105では、下記のロックアップ時エンジントルク制御実施判定条件の全てが成立しているか否かを判定し、その判定結果が否定判定(NO)である場合はリターンする。ステップST105の判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST106に進む。 In step ST105, it is determined whether all of the following lock-up-time engine torque control execution determination conditions are satisfied, and if the determination result is negative (NO), the process returns. If the determination result of step ST105 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST106.
<ロックアップ時エンジントルク制御実施判定条件>
・タービン回転数Ntが下限値以上
・自動変速機4の出力回転数が下限値以上
・油温が一定範囲内
・水温が一定範囲内
なお、上記ロックアップ時エンジントルク制御実施判定条件は一例であって、適宜変更してもよい。
<Conditions for execution of engine torque control during lockup>
・ Turbine speed Nt is lower than the lower limit ・ Automatic transmission 4 output speed is lower than the lower limit ・ Oil temperature is within a certain range ・ Water temperature is within a certain range Therefore, it may be changed as appropriate.
ステップST106では、下記の開始判定条件の全てが成立しているか否かを判定し、その判定結果が否定判定(NO)である場合はリターンする。ステップST106の判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST107に進む。 In step ST106, it is determined whether or not all of the following start determination conditions are satisfied. If the determination result is negative (NO), the process returns. If the determination result of step ST106 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST107.
<開始判定条件>
・制御開始時のロックアップクラッチ差回転数が所定条件を満たしていること
・変速中でない
ステップST107では、ロックアップクラッチ制御開始時の要求エンジントルクを算出してエンジントルク制御を実行する。
<Start judgment condition>
The difference in rotational speed of the lockup clutch at the start of the control satisfies a predetermined condition. The gear is not being shifted. In step ST107, the required engine torque at the start of the lockup clutch control is calculated and the engine torque control is executed.
具体的には、ロックアップクラッチ制御開始時のタービン回転数Nt及びロックアップクラッチ差回転数(Ne−Nt)nslpを用いてトルク算出マップを参照して、ロックアップクラッチ制御開始時の要求エンジントルクを算出する。その要求エンジントルクの一例を図6に示す。この図6の例では、ロックアップクラッチ制御開始時にエンジントルクを増加する制御(エンジントルク増制御)を行う場合を示している。そして、このようにして算出したロックアップクラッチ制御開始時の要求エンジントルクを用いてエンジントルク制御を実行する。 Specifically, the requested engine torque at the start of the lockup clutch control is determined by referring to the torque calculation map using the turbine speed Nt at the start of the lockup clutch control and the lockup clutch differential speed (Ne−Nt) nslp. Is calculated. An example of the required engine torque is shown in FIG. The example of FIG. 6 shows a case where control for increasing the engine torque (engine torque increase control) is performed when the lockup clutch control is started. Then, engine torque control is executed using the required engine torque at the start of the lockup clutch control calculated in this way.
ここで、上記トルク算出マップは、タービン回転数Nt及びロックアップクラッチ差回転数(Ne−Nt)nslpをパラメータとして、ロックアップクラッチ制御開始時に必要なエンジントルク(上記ショックを抑制することが可能な要求エンジントルク)が、予め実験またはシミュレーションによって設定されたマップであって、ECU200のROMに記憶されている。
Here, the torque calculation map uses the turbine rotation speed Nt and the lockup clutch differential rotation speed (Ne−Nt) nslp as parameters, and can suppress the engine torque required at the time of starting the lockup clutch control (the shock can be suppressed). (Required engine torque) is a map set in advance by experiment or simulation, and is stored in the ROM of the
このトルク算出マップにあっては、タービン回転数Ntが高い(高車速時)ほど、アクセルオフに伴う車両減速でエンジン回転数Neが急激に落ちやすい点、及び、ロックアップクラッチ差回転数nslpが小さいほど、エンジン回転数Neの僅かな低下でエンジン回転数Neがタービン回転数Ntよりもアンダーシュートするという点を考慮して、タービン回転数Ntが高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数nslpが小さいほど、エンジントルクが大きくなるように設定されている。 In this torque calculation map, the higher the turbine speed Nt (at the time of high vehicle speed), the more easily the engine speed Ne tends to drop due to vehicle deceleration accompanying accelerator off, and the lockup clutch differential speed nslp is In consideration of the fact that the smaller the engine speed Ne, the lower the engine speed Ne, and the engine speed Ne undershoots more than the turbine speed Nt. The higher the turbine speed Nt and the higher the lockup clutch differential speed nslp, The smaller the value is, the larger the engine torque is set.
そして、以上のエンジントルク制御は、終了条件が成立するまで実行され、その終了条件が成立したら(ステップST108の判定結果が肯定判定(YES)になったら)、エンジントルク制御を終了する。 The engine torque control described above is executed until the end condition is satisfied. When the end condition is satisfied (when the determination result in step ST108 is affirmative (YES)), the engine torque control is ended.
ここで、終了条件としては下記の条件が挙げられ、これらの複数の条件のいずれか1つが成立した場合に終了条件が成立したと判定する。 Here, examples of the termination condition include the following conditions, and it is determined that the termination condition is met when any one of the plurality of conditions is met.
<終了条件>
・上記ロックアップクラッチ制御の目標が減速スリップ制御及び減速完全係合制御でなくなった場合
・上記ロックアップ時エンジントルク制御実施判定条件が不成立になった場合
・エンジン回転数Neの変化量が所定値未満
・変速中である
なお、上記終了条件は一例であって適宜変更してもよい。例えば、終了条件に復帰条件(例えばロックアップクラッチ制御の初期制御中(図6参照))を加えてもよい、
なお、上記ステップST101〜ステップST108がECU200によって実行されることにより、本発明の「エンジントルク制御手段」が実現される。
<End condition>
-When the target of the lockup clutch control is no longer the deceleration slip control and the deceleration complete engagement control-When the engine torque control execution determination condition at the time of lockup is not satisfied-The amount of change in the engine speed Ne is a predetermined value Less than ・ The gear is being changed Note that the above end condition is an example and may be changed as appropriate. For example, a return condition (for example, during initial control of lockup clutch control (see FIG. 6)) may be added to the end condition.
The above-described steps ST101 to ST108 are executed by the
また、タービン回転数センサ202の出力信号からタービン回転数Ntを算出する処理が、本発明の「タービン回転数取得手段」の処理に相当する。
Further, the process of calculating the turbine rotational speed Nt from the output signal of the turbine
また、エンジン回転数センサ201の出力信号から得られるエンジン回転数Neと、タービン回転数センサ202の出力信号から得られるタービン回転数Ntに基づいて、ECU200が差回転数(Ne−Nt)nslpを算出する処理が、本発明の「差回転数取得手段」の処理に相当する。
Further, based on the engine speed Ne obtained from the output signal of the
<効果>
以上説明したように、本実施形態によれば、アクセルオフに伴う車両減速中に多板ロックアップクラッチ3解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、ロックアップクラッチ制御開始時のタービン回転数Nt及びロックアップクラッチ差回転数nslpに応じて、そのタービン回転数Ntが高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数nslpが小さいほど、ロックアップクラッチ制御開始時のエンジントルクを大きくするエンジントルク制御を実行するので、ロックアップクラッチ制御に移行する際に、エンジントルクの増加を適切に制御することが可能になる。これにより、エンジン回転数Neがタービン回転数Ntよりもアンダーシュートすることを防ぐことができ、ショックの発生を抑制することができる。
<Effect>
As described above, according to the present embodiment, when shifting from the
しかも、タービン回転数Ntが高い(高車速時)ほど、アクセルオフに伴う車両減速でエンジン回転数Neが急激に落ちやすい点、及び、ロックアップクラッチ差回転数nslpが小さいほど、エンジン回転数Neの僅かな低下でエンジン回転数Neがタービン回転数Ntよりもアンダーシュートするという点を考慮して、タービン回転数Ntが高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数nslpが小さいほど、ロックアップクラッチ制御開始時のエンジントルクを大きくしているので、エンジン回転数Neのアンダーシュートが生じやすい場合のみエンジントルクが増加させることが可能になる。これにより、不要にエンジントルクが増加されることによる燃費悪化やドライバビリティの悪化を防止することができる。 In addition, the higher the turbine speed Nt (at higher vehicle speeds), the easier the engine speed Ne falls due to vehicle deceleration accompanying accelerator off, and the smaller the lockup clutch differential speed nslp, the smaller the engine speed Ne. In consideration of the fact that the engine speed Ne undershoots less than the turbine speed Nt due to a slight decrease in the engine speed, the higher the turbine speed Nt and the smaller the lockup clutch differential speed nslp, the more the lockup clutch control is performed. Since the engine torque at the start is increased, the engine torque can be increased only when an undershoot of the engine speed Ne is likely to occur. As a result, it is possible to prevent deterioration in fuel consumption and drivability due to unnecessarily increased engine torque.
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
-Other embodiments-
In addition, embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, Comprising: It does not become a basis of limited interpretation. Therefore, the technical scope of the present invention is not interpreted only by the above-described embodiments, but is defined based on the description of the scope of claims. Further, the technical scope of the present invention includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
例えば、以上の実施形態では、多板ロックアップクラッチ3のロックアップ油室34がトルクコンバータ2内に配置されているが、これに限られることなく、多板ロックアップクラッチのロックアップ油室が、トルクコンバータの外部に配置されたものにも、本発明を適用することができる。
For example, in the above embodiment, the lockup oil chamber 34 of the
以上の実施形態では、多板ロックアップクラッチを備えた車両に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、単板のロックアップクラッチを備えた車両にも適用可能である。 In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a vehicle having a multi-plate lockup clutch has been described. However, the present invention is not limited to this and is also applicable to a vehicle having a single-plate lockup clutch. Is possible.
以上の実施形態では、クラッチ及びブレーキ等の摩擦係合装置と遊星歯車装置とを用いてギヤ段を設定する有段式(遊星歯車式)の自動変速機(AT)を備えた車両に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、変速比を無段階に調整する無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)を備えた車両にも適用できる。 In the above embodiments, the present invention is applied to a vehicle including a stepped (planetary gear type) automatic transmission (AT) that sets a gear stage using a friction engagement device such as a clutch and a brake and a planetary gear unit. However, the present invention is not limited to this, and can also be applied to a vehicle equipped with a continuously variable transmission (CVT) that continuously adjusts the gear ratio.
以上の実施形態では、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)方式の車両に本発明の制御装置を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、FR(フロントエンジン・リアドライブ)方式の車両や、4輪駆動方式の車両にも適用できる。 In the above embodiment, an example in which the control device of the present invention is applied to a FF (front engine / front drive) type vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and FR (front engine / rear drive). The present invention can also be applied to a vehicle of a type and a vehicle of a four-wheel drive type.
本発明は、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に設けられたトルクコンバータと、トルクコンバータに設けられたロックアップクラッチとを備えた車両の制御に有効に利用することができる。 The present invention can be effectively used for control of a vehicle including an engine, a transmission, a torque converter provided between the engine and the transmission, and a lock-up clutch provided in the torque converter. .
V 車両
1 エンジン
2 トルクコンバータ
3 多板ロックアップクラッチ
4 自動変速機(変速機)
100 油圧制御回路
200 ECU
201 エンジン回転数センサ
202 タービン回転数センサ
203 スロットル開度センサ
204 アクセル開度センサ
207 車速センサ
100
201
Claims (1)
前記トルクコンバータのタービン回転数を取得するタービン回転数取得手段と、
前記ロックアップクラッチの差回転数を取得する差回転数取得手段と、
前記ロックアップクラッチを係合状態にするロックアップクラッチ制御が実行可能なロックアップクラッチ制御手段と、
前記エンジンのエンジントルクを制御するエンジントルク制御手段と、を備え、
前記ロックアップクラッチの差回転数は、エンジン回転数からタービン回転数を引いた値であり、
前記エンジントルク制御手段は、
アクセルオフに伴う車両減速中にロックアップクラッチ解放状態からロックアップクラッチ制御に移行する際に、ロックアップクラッチ制御開始時にエンジン回転数がタービン回転数よりも高い場合に、ロックアップクラッチ制御開始時のタービン回転数及びロックアップクラッチ差回転数に応じて、そのタービン回転数が高いほど、かつロックアップクラッチ差回転数が小さいほど、当該ロックアップクラッチ制御開始時のエンジントルクを大きくするエンジントルク制御を実行するように構成されていることを特徴とする車両の制御装置。 A control device applied to a vehicle including an engine, a transmission, a torque converter provided between the engine and the transmission, and a lock-up clutch provided in the torque converter,
Turbine speed acquisition means for acquiring the turbine speed of the torque converter;
Differential rotation speed acquisition means for acquiring the differential rotation speed of the lock-up clutch;
Lockup clutch control means capable of executing lockup clutch control for engaging the lockup clutch;
Engine torque control means for controlling the engine torque of the engine,
The differential speed of the lock-up clutch is a value obtained by subtracting the turbine speed from the engine speed,
The engine torque control means includes
When shifting from the lock-up clutch release state to the lock-up clutch control while the vehicle is decelerating due to the accelerator off, if the engine speed is higher than the turbine speed at the start of the lock-up clutch control, In accordance with the turbine rotational speed and the lockup clutch differential rotational speed, engine torque control is performed to increase the engine torque at the start of the lockup clutch control as the turbine rotational speed is higher and the lockup clutch differential rotational speed is smaller. A control apparatus for a vehicle, characterized by being configured to execute.
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