JPH1061760A - ロックアップクラッチ制御装置 - Google Patents
ロックアップクラッチ制御装置Info
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- JPH1061760A JPH1061760A JP21645796A JP21645796A JPH1061760A JP H1061760 A JPH1061760 A JP H1061760A JP 21645796 A JP21645796 A JP 21645796A JP 21645796 A JP21645796 A JP 21645796A JP H1061760 A JPH1061760 A JP H1061760A
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Abstract
ータをコンバータ領域からスリップ率制御領域へ移行さ
せる場合に、過渡的なトルクショックの発生を防止し、
違和感無く、かつ、早すぎず遅すぎずにスリップ率制御
状態に移行させる。 【解決手段】 コンバータ領域からスリップ率制御領域
へと移行する際、最初にTH時間の間、一定油圧に保持
する制御を実行してから(ステッフ゜150〜163 )、下記式の
目標値に従ってエンジン回転数フィードバック制御を実
行する(ステッフ゜170〜173 )。 【数1】
Description
られるロックアップクラッチの締結力を制御するための
装置に関する。
コンバータにおいては、トルクの増大作用や変速ショッ
クの吸収作用などを必要としない運転領域において燃費
向上を図るため、エンジン出力軸とトルクコンバータ入
/出力部材間を直結するロックアップクラッチが備えら
れている。
自動変速機においては、ロックアップクラッチにおける
スリップ率(エンジン回転数に対するトルクコンバータ
出力軸回転数の比)が1になるいわゆる「完全ロックア
ップ領域」と、スリップ率を目標値に制御する「スリッ
プ率制御領域」と、ロックアップクラッチの締結力を最
小(ロックアップ制御をOFF)にしてトルクコンバー
タの性能で決まるスリップ率とするいわゆる「コンバー
夕領域」とが存在する。
率は、ロックアップクラッチに印加される油圧値の低/
高により制御され、さらにその油圧は、デューティソレ
ノイドの開閉時間の長/短(デューティ比の大/小)に
より制御されている。さて、コンバータ領域から完全ロ
ックアップ領域若しくはスリップ率制御領域に移行する
場合には、エンジン回転数の変化を伴うため過渡的なト
ルクショックが発生する。
59466号公報では、上記デューティ比をフィードフ
ォワード制御により、一定時間間隔で所定のデューティ
比まで漸減する方法が提案されている(但し、デューテ
ィ比が小さくなるほどロックアップクラッチが締結側に
作用する構成を前提としている)。しかしこの方法で
は、クラッチのトルク容量とデューティ比の関係が比例
していないために、デューティ比をリニアに変化させて
もクラッチのトルク容量が急増するポイントがあり、こ
こでエンジン回転数が急変しトルクショックを発生させ
ることが懸念されている(後記特開平4−290675
号公報の0005欄に指摘の通り)。
は、駆動源の作動状態に応じてスリップ率の制御目標値
を変更する技術が提案され、一例として変速の過渡中に
定常値とは異なるスリップ率目標値を設定し、実際のス
リップ率をこの目標値に追従させる制御が開示されてい
る。この公報記載の方法は、スリップ率制御領域内での
制御を対象とするものであるが、ここに開示された思想
をコンバータ領域からスリップ率制御領域への移行の際
に応用して、スリップ率の目標値を時系列的に適当に設
定し、その目標値に追従させる様にエンジン回転数のフ
ィードバック制御を行う方法が考えられる。
とか、路面の凹凸によりタイヤの回転数が一時的に急変
した等といった現象が発生した場合、一時的にトルクコ
ンバータの出力軸回転数が急変する。このとき、特公昭
63−13060号公報記載の方法では、(エンジン回
転数)−(コンバータ出力軸回転数)=(目標スリップ
率)となるようにエンジン回転数をフィードバック制御
するものであるため、上記タイヤ回転数の急変が発生す
ると、これに伴ってコンバータ出力軸回転数も急変する
ので、(コンバータ出力軸回転数)+(目標スリップ
率)が急変し、結果としてエンジン回転数の目標値が急
変することとなる。このため、上記現象が発生した場
合、特公昭63−13060号公報記載の技術を応用し
た方法では、外乱によってエンジン回転数が急変し、ト
ルクショックを発生させるという問題が生じる。
れば、 スリップ制御への移行開始時のエンジン回転数を目
標回転数としてエンジン回転数フィードバック制御を実
行し、実際のスリップ率が目標スリップ率に収束した時
点からスリップ率フィードバック制御に移行するという
第1実施例と、 スリップ制御への移行開始時のエンジン回転数を初
期値として一定勾配で低下する目標エンジン回転数に沿
ってエンジン回転数のフィードバック制御を実行すると
いう第2実施例と、 スリップ制御開始時のエンジン回転数を目標回転数
とするエンジン回転数フィードバック制御を実行し、ス
リップ率が目標スリップ率に収束する時点か所定時間が
経過する時点のいずれか早い方までこのエンジン回転数
フィードバック制御を実行するという第3実施例とが開
示されている(換言すれば、第1実施例にタイムアウト
機能を付加したものである)。
の各実施例によれば、目標スリップ率による制御ではな
く、エンジン回転数を目標回転数に一致させる制御であ
るから、特公昭63−13060号公報記載の技術にお
けるような外乱によるコンバータ出力軸回転数の変動の
影響を受けることはなく、上述のような問題は発生しな
い。
実施例によると、エンジンフィードバック制御は、エン
ジン回転数がコンバータ出力軸回転数近くまで収束した
ことを判定してスリップ率制御に移行する構成となって
いるため、以下の問題がある。
いるときなど、車速の上昇が極めて遅い場合にはいつま
でたっても目標スリップ率への収束が見られないことか
らスリップ率制御への移行が全く行われず、燃費向上の
ために行うはずのロックアップクラッチのスリップ率制
御が本来行うべき条件のときに行えず、元々の狙いであ
る燃費向上が達成できない事態が生じるという問題があ
る。
転数フィードバック制御を実行する所定時間T0を設定
し、エンジン回転数の減少率Cを、移行開始時点のエン
ジン回転数NE(t)とコンバータ出力軸回転数NT(t)
を用いて下記式の様に規定している。
と、NE,NTが移行開始時点でしか参照されていない
ことを考えると、次のような問題が生じる。例えば登り
の路面勾配によって車両が予定通りの加速をしなかった
場合には、NTの予定通りの上昇が得られず、移行制御
にT0より長い時間を要することになる。また、下りの
路面勾配によって車両が予定以上に加速してしまった場
合には、NTの上昇が予定より速くなり、移行制御の時
間がT0よりも短くなってロックアップクラッチの急な
締結によるトルクショツクを発生させる。
施例によっても、同様の問題が生じる。そこで本発明
は、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを
コンバータ領域からスリップ率制御領域へ移行させる場
合に、過渡的なトルクショックの発生を防止し、違和感
無くスリップ率制御状態に移行させるロックアップ制御
装置を提供することを目的とする。
を達成するためになされた本発明のロックアップクラッ
チ制御装置は、請求項1に記載した様に、トルクコンバ
ータをコンバー夕領域からスリップ率制御領域へ移行さ
せるに当たり、目標移行時間内においてエンジン回転数
のフィードバック目標となるエンジン回転数低下ライン
を設定するフィードバック目標設定手段を備え、該フィ
ードバック目標に従ってエンジン回転数フィードバック
制御を実行する様に構成されたロックアップクラッチ制
御装置において、前記フィードバック目標設定手段が、
前記目標移行時間経過後のコンバータ出力軸回転数を推
定し、該推定値に基づいて前記目標移行時間の経過後に
到達すべきエンジン回転数を決定し、該決定されたエン
ジン回転数を終点とするエンジン回転数自体の低下ライ
ンを前記フィードバック目標として設定する様に構成さ
れていることを特徴とする。
ン回転数低下ラインの終点を規定するようにフィードバ
ック目標を設定する。しかも、この終点は、目標移行時
間経過後のコンバータ出力軸回転数の推定値に基づいて
決定される。よって、コンバータ領域からスリップ率制
御領域への実際の移行時間が、目標移行時間に対して早
すぎたり遅すぎたりするということがない。
フィードバック目標としているので、移行制御の最中に
タイヤの回転数が外乱によって変動したとしても、その
影響がエンジン回転数フェードバック制御に現れること
がない。よって、請求項1記載の発明によれば、コンバ
ータ領域からスリップ率制御領域への移行をスムーズ
に、かつ、目標移行時間にて実行することができ、移行
制御に伴う変速ショックを発生させたり、いつまでも移
行制御が完了しない等といった不具合を生じることがな
い。
たっては、請求項2に記載した様に、前記目標移行時間
経過後のコンバータ出力軸回転数を、コンバータ出力軸
回転数の増加勾配と前記目標移行時間とから推定する様
に構成するとよい。この場合、移行制御の開始時点にお
いて、コンバータ出力軸回転数の増加勾配を検出するよ
うにしておくとよい。
ラインを、フィードバック制御開始時のエンジン回転数
近傍の値を始点とし、前記目標移行時間の経過後に到達
すべきエンジン回転数を終点とする直線としておくとよ
い。直線として低下ラインを設定すると、演算が簡単に
なるからである。
記低下ラインを、フィードバック制御開始時のエンジン
回転数近傍の値を始点とし、前記目標移行時間の経過後
に到達すべきエンジン回転数を終点とするなめらかな曲
線とするのもよい。この場合、請求項5に記載した様
に、前記なめらかな曲線を、微分係数の絶対値が徐々に
増加し、その後徐々に減少する曲線としておくとよく、
より具体的には、請求項6に記載した様に、前記なめら
かな曲線を、正弦波で表される曲線としておくとよい。
こうしたなめらかな曲線にすることで、よりなめらかな
移行制御となり、特に、請求項5,6記載の様に構成す
ると、制御のオーバーシュートあるいはアンダーシュー
トといった現象を避けることができるからである。
求項1〜6のいずれか記載のロックアップクラッチ制御
装置において、前記目標移行時間を、エンジントルクに
応じて、エンジントルクが大きいほど長い時間となる様
に設定する目標移行時間設定手段を備えるようにすると
よい。これは、目標移行時間を一定にしておくと、エン
ジントルクが大きいときは低下ラインの勾配がきつくな
って変速ショックを大きくすることが考えられるので、
エンジントルクの大きさに応じて目標移行時間の方を変
えようというのである。本発明においては、終点が決ま
っているので、目標移行時間によって低下ラインの勾配
を調整することでエンジントルクの大小によるロックア
ップ移行に伴うトルクショックのばらつきを防止するた
めである。
求項1〜7のいずれか記載のロックアップクラッチ制御
装置において、前記エンジン回転数フィードバック制御
を開始する前に、前記ロックアップクラッチを開放位置
から締結可能位置へストロークさせるための油圧制御を
実行する準備手段を備えるようにするとよい。
クラッチが開放位置にあるため、直ちに締結力を調整す
ることができないからである。逆に、この準備期間にエ
ンジン回転数フィードバック制御を実行しようとする
と、この間はフィードバック制御を実行してもエンジン
回転数が低下しないのであるから、フィードバック制御
が実質的に開始するときに高い締結圧から制御が開始し
てしまい、それによるロックアップ時のトルクショック
が発生するおそれがあるからである。請求項8記載の発
明によれば、準備手段を設けて実質的にフィードバック
制御可能となるまではエンジン回転数フィードバック制
御手段を作動させないようにしているので、この様なロ
ックアップ時のトルクショックが発生することがない。
に、前記準備手段を、所定期間の間、一定の油圧を前記
ロックアップクラッチに加える油圧保持制御を実行する
手段としておくことができる。前記所定期間は、設計
上、前記一定油圧を加えたときにロックアップクラッチ
がストローク完了するのに要する時間を設定しておけば
よい。この請求項9記載の発明によれば、準備手段の構
成が非常に簡単になる。
が設計通りに発生していない場合も考えられる。そこ
で、請求項10に記載した様に、前記準備手段を、前記
ロックアップクラッチに所定油圧を加えた後、該油圧を
所定勾配で時間と共に増大させる増圧手段と、エンジン
回転数変化から該ロックアップクラッチのストローク終
了を判定する判定手段とにより構成し、コンバータ領域
からの移行指令後、前記判定手段によってストローク終
了が判定されるまでの間、前記増圧手段を作動させる様
に構成したり、あるいは、請求項11に記載した様に、
前記準備手段を、前記ロックアップクラッチに所定油圧
を加えた後、該油圧を微分係数が徐々に増大する曲線に
沿って時間と共に増大させる増圧手段と、エンジン回転
数変化から該ロックアップクラッチのストローク終了を
判定する判定手段とにより構成し、コンバータ領域から
の移行指令後、前記判定手段によってストローク終了が
判定されるまでの間、前記増圧手段を作動させる様に構
成するとよい。
ば、ロックアップクラッチに加える油圧が設計値より低
めに出たとしても準備手段が増圧傾向をもってロックア
ップクラッチのストロークを実行させるので、いつまで
もストロークが完了しないといったことが起こらない。
特に、請求項11記載の構成では、微分係数が徐々に増
大する曲線に沿って油圧を増大させるので、初期油圧を
低めに設定しておくことで、油圧が高めに出る場合に急
速にストローク終了するといった事態を避けることもで
きる効果がある。
て、図面を基に説明する。図1は、ロックアップクラッ
チ付きトルクコンバータの構造とその油圧回路、および
その油圧制御を行う制御装置の構成を示している。
ンバータ入力軸2に結合されたポンプ4と、コンバータ
出力軸8に結合されると共にケース3内でポンプ4に対
面する位置に配置されるタービン5と、これらポンプ4
及びタービン5の間に配置されるステータ6と、タービ
ン5及びケース3の間に設けられたロックアップクラッ
チ7とから構成される。
入力軸2が回転するとポンプ4が回転し、このポンプ4
の回転が作動油を介してタービン5に伝達され、コンバ
ータ出力軸8が回転する。このコンバータ出力軸8の回
転は、図示省略した変速歯車機構に入力される。なお、
変速歯車機構ではなく、CVTのような変速比を連続的
に変更できる機構の変速機を用いたシステムであっても
よいことはもちろんである。
ビン回転数の速度比が所定値以下の時にトルク増大作用
を行う。また、ロックアップクラッチ7はコンバータ出
力軸8に連結されており、ケース3に対して締結された
とき、コンバータ入力軸2とコンバータ出力軸8とを直
結するようになっている。また、締結力を調整すること
により、スリップ率制御を実行できるようになってい
る。
オイルポンプから導かれたメインライン9により、ロッ
クアップバルブ10及びコンバータライン11を介して
作動油が導入されるようになっている。この作動油の圧
力によって、ロックアップクラッチ7は、常に締結方向
へ付勢されている。そして、ロックアップクラッチ7と
ケース3との間の空間12に、ロックアップ開放ライン
13から油圧(開放圧)が導入されると、ロックアップ
クラッチ7が開放されるようになっている。また、この
トルクコンバータ1には、チェック弁14を介してオイ
ルクーラ15に作動油を送り出すコンバータ出力ライン
16が接続されている。
aと、このスプール10aを図示左方へ付勢するスプリ
ング10bとを有する。そして、ロックアップ開放ライ
ン13が接続されたポート10cの両側に、調圧ポート
10dと、ドレンポート10eとが設けられている。調
圧ポート10dには、上述のメインライン9が接続され
ている。
の端部には、スプール10aにパイロット圧を作用させ
る制御ライン17が接続されている。そして、この制御
ライン17から分岐されたドレンライン18に、デュー
ティソレノイドバルブ19が配設されている。
入力信号に応じたデューティ率でON/OFFを繰り返
し、ドレンライン18を短い周期で開閉することによ
り、制御ライン17内のパイロット圧を指令されたデュ
ーティ率に対応する油圧に調整する。
には、制御ライン17を介してスプリング10bの付勢
力と対抗する方向にパイロット圧が印加されると共に、
ロックアップ開放ライン13を介してスプリング10b
の付勢力と同方向に開放圧が作用するようになってい
る。
グ付勢力の力関係によって、スプール10aが移動し、
上記ロックアップ開放ライン13が調圧ポート10dま
たはドレンポート10eに連通されることにより、ロッ
クアップ開放圧が上記パイロット圧、すなわちデューテ
ィソレノイドバルブ19のデューティ率に対応する値に
制御される。
デューティ率とロックアップクラッチ7の動作に付いて
説明する。デュ−ティ率を最大値にすると、制御ライン
17からのドレン量が最大となってパイロット圧が最小
となる。すると、スプール10aが図示左方に移動して
調圧ポート10dを閉じると共にドレンポート10eを
開き、ロックアップ開放ライン13内の開放圧が最小と
なる。この結果、ロックアップクラッチ7が完全に締結
さる。
ライン17からのドレン量が最小となってパイロット圧
が最大となる。すると、スプール10aが図示右方に移
動して調圧ポート10dを開くと共にドレンポート10
eを閉じ、ロックアップ開放ライン13内の開放圧が最
大となる。この結果、ロックアップクラッチ7が完全に
開放される。
ィ率では、ロックアップクラッチ7がスリップ状態とさ
れ、この状態で開放圧がデューティ率に応じて調整され
ることにより、ロックアップクラッチ7におけるスリッ
プ量が制御される。また以上のようなスリップ量を調節
するための油圧制御は、CPU,ROM,RAM,I/
O装置等から構成される制御コンピュータ20によって
行われる。
の車速Vを検出する車速センサ21、エンジンのスロツ
トル開度θを検出するスロットルセンサ22、エンジン
回転数NEを計測するエンジン回転センサ23、コンバ
ータ出力軸8の回転数NTを計測する出力軸回転センサ
24からの信号が入力される。
サデータを基に内蔵するプログラムによって、デューテ
ィソレノイドバルブ19へ出力するデューティ率を計算
して出力することによって、後述する手順に従ってロッ
クアップクラッチ7の締結力制御を行う。
ロックアップ制御について説明する。図2は、横軸を車
速V、縦軸をスロットル開度θとするマップ空間でロッ
クアップが行われる領域を示したものである。
7を完全締結する領域、また領域は、減速中にロック
アップクラッチ7を完全締結する領域である。領域
は、加速中にロックアップクラッチ7をスリップ制御す
る領域、また領域は減速中にロックアップクラッチ7
をスリップ制御する領域である。
を説明する。いま、車両が停止状態からスロットル開度
1/16の一定値で発進加速したとする。車速が上昇し
て16km/hに達すると、1速から2速への変速が行
われる。さらに車速が上昇して20km/hに達する
と、ロックアップクラッチ7を完全開放状態からスリッ
プ状態へと移行する制御が行われ、その後、スリップ制
御が継続される。車速が上昇して32km/h,45k
m/hに達すると、それぞれ2速から3速、3速から4
速へと変速され、一方、ロックアップクラッチ7のスリ
ップ制御は継続される。さらに65km/hを超えたと
き、ロックアップクラッチ7は完全締結状態に制御され
る。
/h未満のロックアップクラッチ7の完全開放領域で
は、デューティソレノイドバルブ19のデューティ率は
最小値(例えば0%)となるように制御される。また、
車速が65km/hを超える完全ロックアップ領域で
は、デューティ率が最大値(例えば100%)に制御さ
れる。その間の車速域では、スリップ状態を維持するた
めに、デューティ率は最大値と最小値の中間の適切な値
に制御される。
全開放領域からスリップ率制御領域へと遷移するときに
は、特別な制御が必要となる。即ち、この遷移状態で
は、ロックアップクラッチ7が完全開放位置から締結領
域まで移動するための制御が必要となるのである。
て、締結力が徐々に増大するように、即ちエンジン回転
数がコンバータ出力軸回転数に滑らかに接近して所定の
スリップ率に達するように制御しなければならない。そ
のため、本実施の形態では、図3のタイムチャートに示
した次のような方法で油圧制御を行う。
を行う。これは、所定の期間THの間、所定の油圧指令
を出力し、この油圧に保持する制御で、ロックアップク
ラッチ7を完全開放の位置からスリップ制御ができる締
結位置までストロークさせるための制御である。この油
圧保持制御における油圧指令値としては、ロックアップ
クラッチ7がストロークはできるがほとんど締結力を発
生しないような値を選ぶ。
によって決まり、制御システムを構成するときに予め決
定しておくことができる。例えば、上記油圧を印加し続
けたときに、印加開始からエンジン回転数NEが低下し
始める直前の時刻までの時間とすればよい。あるいは、
クラッチ7をストロークさせる時間を予め設定してお
き、その時間を満足するような油圧を予め実験的に求め
る方法で設定してもよい。この場合、設定時間は、トル
クショックの発生防止やクラッチの耐久性確保の観点か
ら決定するとよい。
入している。つまり、クラッチ7がストロークする前か
らエンジン回転数の目標値を変化させると、クラッチ7
がストロークし終わるまでの時間は、どんなに油圧を上
昇させてもエンジン回転数が変化しない。このため、エ
ンジン回転数フィードバック制御が油圧を上昇させ続
け、クラッチ7がストロークを完了した時点で締結油圧
が過大となり、急係合によるトルクショックを発生して
しまうからである。
とにより、メカの挙動が制御の目的に叶うようにロック
アップクラッチ7をストロークさせ、その間、エンジン
回転数フィードバック制御の開始を遅らせているのであ
る。なお、例えば、スリップ制御への移行期間の最初の
所定期間はエンジン回転数の目標値を実際のエンジン回
転数にしておくなど、フィードバック制御の目標値の設
定を工夫してあるような場合は、この油圧保持制御を省
略してもよい。また、メカの特性により係合開始時に油
圧が過大とならないようにフィードバックの制御ゲイン
が適切に設定できている場合もこの油圧保持制御を省略
してもよい。あるいは、ロックアップクラッチのストロ
ークに余り時間を必要としないようなメカの形状を有す
る場合には、この油圧保持制御を省略してもよい。
予め定めた所定時間の間実施するようにしたが、保持時
間をエンジン回転数NE、コンバータ出力軸回転数NT
を参照して、係合開始によるエンジン回転数NEの低下
を検出するまでの時間としてもよい。即ち、NTがほぼ
一定の勾配で増加しているときに、過去のNEの値から
現在のNEの値を外挿して求め、その値と現在の実際の
NEの値とを比較してその差が所定値(例えば20〜5
0rpm)となった時点として検出することができる
(図7参照)。
勾配で油圧を増加させる方法をとってもよい。つまり、
ストロークさせるのに必要な油圧を設定していても、個
体差によって、より低い油圧が出力された場合にはスト
ロークができないため、保持制御が終了できない。それ
を防ぐため、図8に実線で示すように一定の増圧勾配と
したり、破線で示す様に時間と共に増圧勾配を急にする
などの方法で締結油圧を増加(開放油圧を減少)させ
て、最初は低い油圧でも時間と共に油圧が高くなって、
やがてロックアップクラッチ7が締結可能な位置までス
トロークできるようする方法である。
の形態では、この油圧保持制御の終了と共に、エンジン
回転数フィードバック制御に移行する。この制御は、以
下に述べるような方法で設定した目標エンジン回転数変
化NErに対して、実際のエンジン回転数NEをロック
アップクラッチ7の締結油圧(開放油圧)を調節して追
従させる制御をするもので、その制御には公知のPID
(比例−積分−微分)制御などが利用できる。
算する方法を採用することができる。ここで、kp,k
i,kdはそれぞれ比例項、積分項、微分項の各ゲイン
を決める定数である。なお、式中の添え字(n)は今回
計算時の値であることを、添え字(n−1)は前回計算
時の値であることを意味する。
エンジン回転数NE(TH)、コンバータ出力軸回転数
NT(TH)、コンバータ出力軸回転数勾配δNT、及
び制御切り換えしきい値NS* を用いて、
えしきい値NS* は、スリップ制御中の目標スリップ量
NSrの2倍程度以下の値に選ばれる。また、T0は、
目標移行時間であって、ロックアップクラッチ7の熱容
量、トルクショックの観点から、図5に示すようにスロ
ットル開度(エンジントルクの大きさ)に応じて設定さ
れる値である。また、δNTは、スリップ制御指令が出
力された時点のコンバータ出力軸回転数NTの傾きとし
て出力軸回転センサ24の出力から計算するようにして
おくとよい。
様に、数3は、始点をNEr=NE(TH)とし、終点
をNEr=(NT(TH)+δNT・T0+NS* )と
する直線になっていることが分かる。ここで、NT(T
H)+δNT・T0は、T0経過後のコンバータ出力軸
回転数の推定値に相当する。
了時点(t=TH)での値NE(TH),NT(TH)
を用いたが、スリップ制御指令時点(t=0)から保持
制御終了時点(t=TH)までの時間は数100mse
c程度で、その間のエンジン回転数NE、コンバータ出
力軸回転数NTの変化は小さいので、近似的にNE(T
H),NT(TH)の代わりに、NE(0),NT
(0)を用いてもよい。
たが、
6参照)。上記数4式によって表される曲線は、当該式
にt=0,T0を代入すると分かる様に、始点をNEr
=NE(TH)とし、終点をNEr=(NT(TH)+
δNT・T0+NS* )とする正弦波状の曲線になって
いることが分かる。
のフィードバック目標の終点を、目標移行時間T0経過
後のコンバータ出力軸回転数の推定値にしきい値を加え
た値に設定することを特徴としている。以上のようなエ
ンジン回転数フィードバック制御は、エンジン回転数が
低下して、スリップ量(=NE−NT)が制御切り換え
しきい値NS* に達した時点で終了し、公知のスリップ
量フィードバック制御に移行する。
Srへ実際のスリップ量(=NE−NT)を追従させる
制御で、数2と同様の公知のPID制御等が使える。な
お制御切り換えしきい値NS* は、上述したように目標
スリップ量NSrの2倍程度以下の値が選ばれる。これ
は、油圧系の応答特性、制御油圧に対するロックアップ
クラッチ7の締結力特性などで決まる値である。
ログラムに付いて、図4のフローチャートを基に説明す
る。まず制御コンピュータ20に電源が投入されて、リ
セツト状態から復帰すると、まずステップ110におい
てロックアップ制御のモードを示すフラグ(Flag)
を0(=ロックアップ開放)に設定する。
ンジン回転数NE,コンバータ出力軸回転数NT,スロ
ットル開度θを読み込む。その後ステップ130に進ん
で、スリップ率制御領域に入っているか否かの判定を、
図2の関係に基づいて行う。
定された場合には、ステップ140に進んで、制御モー
ドフラグFlagの値が調査される。ステップ140に
おいてFlag=0と判定されたときは、ステップ15
0に進む。ここは、ロックアップクラッチ7が開放状態
からスリップ率制御領域に初めて入った場合の処理であ
る。
間をカウントするタイマtの値をt=0に初期化する。
そして、ステップ151で保持油圧に相当するデューテ
ィ率の出力指令を行う。最後に、ステップ152で次回
の制御ためにFlag=1にセットして、ステップ24
0に進む。
きは、油圧保持制御の期間であって、ステップ160に
進んで、保持油圧に相当するデューティ率の出力指令を
継続して実行する。そして、ステップ161に進み、タ
イマtの値をインクリメントする。その後、ステップ1
62でタイマtの値が設定時間THと比較される。この
比較でTH時間が経過したと判断された場合には、ステ
ップ163で次回の制御のために、Flag=2にセッ
トしてステップ240に進む。一方、まだTH時間が経
過していない場合には、ステップ163をパスしてステ
ップ240に進む。
定されたときは、ステップ170以下に進んで、エンジ
ン回転数フィードバック制御を実行する。ステップ17
0では、数3あるいは数4に基づいて目標エンジン回転
数NErが計算される。演算周期毎にNErを計算する
のは、急激なスロットル開度変化に対応したり、T0期
間のNErの軌跡を全て記憶するメモリを不要とするた
めである。続いて、ステップ171で、数2に従って、
エンジン回転数フィードバック制御におけるデューティ
率の計算及び出力を行う。そして、ステップ172でエ
ンジン回転数フィードバック制御期間の終了判定が行わ
れる。この判定は、現在のエンジン回転数NEが、現在
のコンバータ出力軸回転数NTと制御切り換えしきい値
NS* との和(NT+NS* )に達したか否かで行われ
る。
たと判定された場合にはステップ173に進んで、次回
の制御のためにFlag=3にセットし、終了条件に達
していないと判定された場合にはステップ173の処理
をパスし、何れの場合にもステップ240に進む。
3又は4と判定された場合には、ステップ180に進ん
で、スリップ量フィードバック制御を実行する。その後
ステップ240に進む。一方、ステツプ130の判定
で、スリップ領域でないと判定された場合には、ステッ
プ190に進んで完全締結領域に入っているか否かの判
定が行われる。
定された場合には、ステップ200に進んでFlag=
4とし、続いてステップ210でロックアップクラッチ
7を完全締結させるデューティ率を設定し、出力する制
御を行う。なお、この場合、徐々に油圧が変化するよう
な制御を加えてもよい。その後ステップ240に進む。
域でないと判定された場合は、開放領域であることを意
味する。そこで、まずステップ220でFlag=0と
し、ステップ230でロックアップクラッチを開放させ
るデューティ率の設定と出力を行う。なおこの場合に
も、徐々に油圧が変化するような制御を加えてもよい。
その後ステップ240に進む。
40で、所定時間の経過を侍って、ステップ120に戻
る。これは、ステップ120から240までの制御処理
を一定の時間間隔で繰り返し実行させるための処理で、
その時間間隔は8〜32msec程度の値(例えば、1
6msec)に設定される。
3あるいは数4を用いて、エンジン回転数のフィードバ
ック目標を、移行制御の開始前のエンジン回転数NE
(TH)を始点とし、目標移行時間T0経過後のコンバ
ータ出力軸回転数の推定値NT(TH)+δNT・T0
に切換しきい値NS* を加えた値を終点とする滑らかな
ラインとして設定している。
御がエンジン回転数の目標値NErを基準とするもので
あることから、スリップ率に基づいてエンジン回転数フ
ィードバック制御を実行する場合に懸念される様なタイ
ヤが外乱を受けた場合の影響による変速ショックを発生
させるということがない。
点を設定しているので、登坂路等においても、移行制御
の終了が早すぎたり遅すぎたりするといったことがな
い。この様に、本実施の形態によれば、トルクショック
の発生もなく、目標移行時間にてロックアップクラッチ
7をスリップ率制御領域に移行させることができるので
あり、これは、フィードバック目標としてエンジン回転
数自体の低下ラインを設定するということと、このライ
ンの終点を設定するということによるものである。
が、本発明は、上記した実施の形態に限られず、その要
旨を逸脱しない範囲内であれば、さらに種々なる態様に
て実施できることはもちろんである。
る。
クアップマップに相当するグラフである。
示すタイミングチャートである。
ローチャートである。
定用のマップに相当するグラフである。
ック目標を設定した場合のエンジン回転数の変化状態を
例示するタイミングチャートである。
バック制御の開始タイミングについて説明するタイミン
グチャートである。
数フィードバック制御開始前の準備段階の制御の変形例
を説明するタイミングチャートである。
軸、3・・・ケース、4・・・ポンプ、5・・・タービ
ン、6・・・ステータ、7・・・ロックアップクラッ
チ、8・・・コンバータ出力軸、9・・・メインライ
ン、10・・・ロックアップバルブ、11・・・コンバ
ータライン、12・・・ロックアップ開放油圧室、13
・・・ロックアップ開放ライン、14・・・チェック
弁、15・・・オイルクーラ、16・・・コンバータ出
力ライン、17・・・制御ライン17、18・・・ドレ
ンライン、19・・・デューティソレノイドバルブ、2
0・・・制御コンピュータ、21・・・車速センサ、2
2・・・スロットルセンサ、23・・・エンジン回転セ
ンサ、24・・・出力軸回転センサ。
Claims (11)
- 【請求項1】 トルクコンバータをコンバー夕領域から
スリップ率制御領域へ移行させる目標移行時間を設定す
る目標移行時間設定手段と、 該目標移行時間内においてエンジン回転数を低下させる
際のフィードバック目標となるエンジン回転数低下ライ
ンを設定するフィードバック目標設定手段と、 該フィードバック目標に従ってエンジン回転数が低下す
るようにロックアップクラッチに加える油圧をフィード
バック制御するエンジン回転数フィードバック制御手段
とを備えるロックアップクラッチ制御装置において、 前記フィードバック目標設定手段が、 前記目標移行時間経過後のコンバータ出力軸回転数を推
定し、該推定値に基づいて前記目標移行時間の経過後に
到達すべきエンジン回転数を決定し、該決定されたエン
ジン回転数を終点とするエンジン回転数自体の低下ライ
ンを前記フィードバック目標として設定する様に構成さ
れていることを特徴とするロックアップクラッチ制御装
置。 - 【請求項2】 請求項1記載のロックアップクラッチ制
御装置において、 前記フィードバック目標設定手段が、前記目標移行時間
経過後のコンバータ出力軸回転数を、コンバータ出力軸
回転数の増加勾配と前記目標移行時間とから推定する様
に構成されていることを特徴とするロックアップクラッ
チ制御装置。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載のロックアップクラ
ッチ制御装置において、 前記低下ラインが、フィードバック制御開始時のエンジ
ン回転数近傍の値を始点とし、前記目標移行時間の経過
後に到達すべきエンジン回転数を終点とする直線である
ことを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。 - 【請求項4】 請求項1又は2記載のロックアップクラ
ッチ制御装置において、 前記低下ラインが、フィードバック制御開始時のエンジ
ン回転数近傍の値を始点とし、前記目標移行時間の経過
後に到達すべきエンジン回転数を終点とするなめらかな
曲線であることを特徴とするロックアップクラッチ制御
装置。 - 【請求項5】 請求項4記載のロックアップクラッチ制
御装置において、 前記なめらかな曲線が、微分係数の絶対値が徐々に増加
し、その後徐々に減少する曲線であることを特徴とする
ロックアップクラッチ制御装置。 - 【請求項6】 請求項5記載のロックアップクラッチ制
御装置において、 前記なめらかな曲線が、正弦波で表される曲線であるこ
とを特徴とするロックアップクラッチ制御装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか記載のロックア
ップクラッチ制御装置において、 前記目標移行時間を、エンジントルクに応じて、エンジ
ントルクが大きいほど長い時間となる様に設定する目標
移行時間設定手段を備えることを特徴とするロックアッ
プクラッチの締結力制御装置。 - 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか記載のロックア
ップクラッチ制御装置において、 前記エンジン回転数フィードバック制御を開始する前
に、前記ロックアップクラッチを開放位置から締結可能
位置へストロークさせるための油圧制御を実行する準備
手段を備えることを特徴とするロックアップクラッチの
締結力制御装置。 - 【請求項9】 請求項8記載のロックアップクラッチ制
御装置において、 前記準備手段が、所定期間の間、一定の油圧を前記ロッ
クアップクラッチに加える油圧保持制御を実行する手段
であることを特徴とするロックアップクラッチ制御装
置。 - 【請求項10】 請求項8記載のロックアップクラッチ
制御装置において、 前記準備手段が、 前記ロックアップクラッチに所定油圧を加えた後、該油
圧を所定勾配で時間と共に増大させる増圧手段と、 エンジン回転数変化から該ロックアップクラッチのスト
ローク終了を判定する判定手段とにより構成され、 コンバータ領域からの移行指令後、前記判定手段によっ
てストローク終了が判定されるまでの間、前記増圧手段
を作動させる様に構成されていることを特徴とするロッ
クアップクラッチ制御装置。 - 【請求項11】 請求項8記載のロックアップクラッチ
制御装置において、 前記準備手段が、 前記ロックアップクラッチに所定油圧を加えた後、該油
圧を微分係数が徐々に増大する曲線に沿って時間と共に
増大させる増圧手段と、 エンジン回転数変化から該ロックアップクラッチのスト
ローク終了を判定する判定手段とにより構成され、 コンバータ領域からの移行指令後、前記判定手段によっ
てストローク終了が判定されるまでの間、前記増圧手段
を作動させる様に構成されていることを特徴とするロッ
クアップクラッチ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21645796A JPH1061760A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | ロックアップクラッチ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21645796A JPH1061760A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | ロックアップクラッチ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1061760A true JPH1061760A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16688805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21645796A Pending JPH1061760A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | ロックアップクラッチ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1061760A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-08-16 JP JP21645796A patent/JPH1061760A/ja active Pending
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CN109131304B (zh) * | 2018-09-06 | 2023-08-11 | 中国汽车技术研究中心有限公司 | 换挡过程中发动机与离合器的协调控制方法、***及装置 |
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