WO2012105527A1

WO2012105527A1 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: WO2012105527A1
Application number: PCT/JP2012/052060
Authority: WO
Inventors: 中村　幸司; 卯京小形; 祐一郎竹森
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2012-08-09

Abstract

小型車など駆動力が小さい車両において、登坂路の走行時に車速が停滞又は低下することを防止する。駆動源１に連結された入力要素２１と自動変速機２に連結された出力要素２２との係合／非係合を切り替えるロックアップクラッチ３５を備えたトルクコンバータ３を有する自動変速機の制御装置５であって、ロックアップクラッチ３５の係合／非係合の切り替えを制御するロックアップ制御手段５５と、車両が走行している路面の勾配を算出する路面勾配算出手段５２と、を備え、ロックアップ制御手段５５は、車両がロックアップクラッチ３５を係合していない状態で走行中に、路面勾配算出手段５２で算出された路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１以上になった場合には、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止する制御を行う。

Description

自動変速機の制御装置

　本発明は、自動変速機が備えるトルクコンバータのロックアップクラッチの係合／非係合の切り替えを車両の走行状態に応じて制御する自動変速機の制御装置に関する。

　車両に搭載した自動変速機が備えるトルクコンバータには、ロックアップクラッチ（以下、「ＬＣ」ともいう）を付随したものがある。このようなロックアップクラッチ付きのトルクコンバータを備えた車両には、例えば特許文献１に示すように、ロックアップクラッチの係合／非係合の切り替えを制御するためのロックアップ制御手段が設けられている。このロックアップ制御手段は、車両の走行時において、所定の運転領域でトルクコンバータ内のロックアップクラッチを係合させる制御を行う。これにより、エンジンの回転数を低く抑えて、車両の燃料経済性（燃費）の改善を図ることができる。

　上記のようなロックアップ制御手段では、車速およびアクセルペダル開度（又はスロットル開度）に基づいてロックアップクラッチの係合／非係合や係合時の係合量（締結量）を制御するための制御マップ（ＬＣマップ）を備えており、当該制御マップに基づいて、ロックアップクラッチの制御を行うようになっている。

　しかしながら、上記のようなロックアップ制御手段を備えた車両では、路面の勾配が大きな登坂路でロックアップクラッチを係合すると、ロックアップクラッチによるトルク増幅が行われなくなる。そのため、たとえ高車速のときにロックアップクラッチを係合した場合でも、その後、直ちに車速が停滞又は低下することで、登坂路の走行性（登坂路走行の商品性）が悪化するという問題がある。この点は、エンジンなどの駆動源の駆動力（出力）が大きな車両であればさほど問題無いが、小型車など駆動力が小さい車両では顕著になる。また、ロックアップクラッチを係合した状態で登坂路に進入した場合にも、同様の問題が生じる。また、ロックアップクラッチを係合した状態で登坂路に進入すると、車速の低下に伴いロックアップクラッチの係合量制御（スリップ制御）が行われることで、ロックアップクラッチにすべり領域が発生する。これにより、ロックアップクラッチの摩擦材の発熱量が増大することで、ロックアップクラッチの耐久性の悪化につながるおそれがあった。

特許第４２６０４４５号公報

　本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、特に小型車などの駆動力が小さい車両において、登坂路の走行時に車速が停滞又は低下することを効果的に防止できると共に、ロックアップクラッチの耐久性を向上させることができる自動変速機の制御装置を提供することにある。

　上記の課題を解決するための本発明は、駆動源（１）に連結された入力要素（２１）と自動変速機（２）に連結された出力要素（２２）との係合／非係合を切り替えるロックアップクラッチ（３５）を備えたトルクコンバータ（３）を有する自動変速機の制御装置（５）であって、ロックアップクラッチ（３５）の係合／非係合の切り替えを制御するロックアップ制御手段（５５）と、車両が走行している路面の勾配を算出する路面勾配算出手段（５２）と、を備え、ロックアップ制御手段（５５）は、車両がロックアップクラッチ（３５）を係合していない状態で走行中に、路面勾配算出手段（５２）で算出された路面の勾配（Ｓ）が第１の所定値（Ｓ１）以上になった場合には、ロックアップクラッチ（３５）の係合を禁止する制御を行うことを特徴とする。

　既述のように、車両が勾配の大きい路面（登坂路）を走行しているときにロックアップクラッチを係合すると、車速が停滞又は低下することで、登坂路の走行性が悪化するという問題がある。この問題は、小型の車両など駆動力が小さい車両で特に顕著となる。そこで、本発明にかかる自動変速機の制御装置では、車両がロックアップクラッチを係合していない状態で走行中に、路面の勾配が第１の所定値以上になった場合、ロックアップクラッチの係合を禁止する制御を行うようにした。これにより、車両が第１の所定値以上の勾配を走行しているときに、ロックアップクラッチの非係合状態を継続することができるので、車速が停滞又は低下することを効果的に防止できる。したがって、登坂路の走行性を向上させることができる。また、ロックアップクラッチの係合を禁止している間は、ロックアップクラッチの係合量制御（いわゆるスリップ制御）が行われないので、ロックアップクラッチの摩擦材の発熱を抑制できる。したがって、ロックアップクラッチを保護できるので、ロックアップクラッチの耐久性の向上を図ることができる。

　またこの場合、ロックアップ制御手段（５５）は、ロックアップクラッチ（３５）の係合を禁止している状態で、路面勾配算出手段（５２）で算出された路面の勾配（Ｓ）が第１の所定値（Ｓ１）よりも小さい第２の所定値（Ｓ２）以下になった場合には、ロックアップクラッチ（３５）の係合の禁止を解除する制御を行うとよい。

　この構成によれば、車両が走行する路面の勾配が第２の所定値以下になってからロックアップクラッチの係合の禁止を解除することで、登坂路の走行性の向上と燃費向上との両方に寄与することができる。また、ロックアップクラッチの係合を禁止する勾配条件（第１の所定値）と、禁止を解除する勾配条件（第２の所定値）とに差を付けることで、ロックアップクラッチの係合の禁止と解除とが頻繁に繰り返されるハンチング現象が起こることを防止できる。

　また、本発明は、駆動源（１）に連結された入力要素（２１）と自動変速機（２）に連結された出力要素（２２）との係合／非係合を切り替えるロックアップクラッチ（３５）を備えたトルクコンバータ（３）を有する自動変速機の制御装置（５）であって、ロックアップクラッチ（３５）の係合／非係合の切り替えを制御するロックアップ制御手段（５５）と、車両が走行している路面の勾配を算出する路面勾配算出手段（５２）と、を備え、ロックアップ制御手段（５５）は、車両がロックアップクラッチ（３５）を係合した状態で走行中に、路面勾配算出手段（５２）で算出された路面の勾配（Ｓ）が第１の所定値（Ｓ１）以上になった場合には、ロックアップクラッチ（３５）の係合を解除する制御を行うことを特徴とする。

　ロックアップクラッチを係合した状態で走行している車両が登坂路に進入した場合、ロックアップクラッチの係合状態をそのまま継続すると、車速が停滞又は低下することで、登坂路の走行性（登坂路走行の商品性）が悪化する。このことは、特に駆動力の小さい小型の車両で顕著である。そこで、本発明に係る自動変速機の制御装置では、車両がロックアップクラッチを係合した状態で走行中に、路面の勾配が第１の所定値以上になった場合には、ロックアップクラッチの係合を解除する制御を行うようにした。これにより、車両が第１の所定値以上の勾配を有する登坂路に進入した場合、ロックアップクラッチの係合を解除することで、車速が停滞又は低下することを効果的に防止できる。したがって、登坂路の走行性を向上させることができる。また、路面の勾配が第１の所定値以上である場合にロックアップクラッチの係合を解除するようにしたことで、車速が低下する前にロックアップクラッチの係合を解除できる。これにより、ロックアップクラッチの係合解除に伴う車体変動を小さく抑えることができ、振動や騒音などのショックが車体や乗員に伝わることを防止できる。

　また、この場合、ロックアップ制御手段（５５）は、ロックアップクラッチ（３５）の係合を解除した後で、路面勾配算出手段（５２）で算出された路面の勾配（Ｓ）が第１の所定値（Ｓ１）よりも小さい第２の所定値（Ｓ２）以下になった場合には、ロックアップクラッチ（３５）を係合する制御を行うとよい。

　この構成によれば、車両が走行する路面の勾配が第２の所定値以下になってからロックアップクラッチを係合することで、登坂路の走行性の向上と燃費向上との両方に寄与することができる。また、ロックアップクラッチの係合を解除する勾配条件（第１の所定値）と、係合する勾配条件（第２の所定値）とに差を設けることで、ロックアップクラッチの係合と解除とが頻繁に繰り返されるハンチング現象が起こることを防止できる。
　なお、上記で括弧内に記した参照符号は、後述する実施形態における対応する構成要素に付した符号を参考のために例示したものである。

　本発明によれば、車両が登坂路を走行しているときの車速の停滞又は低下を効果的に防止できると共に、ロックアップクラッチの耐久性を向上させることができる。

本発明の一実施形態における自動変速機の制御装置を備えた車両の駆動系を示す概略図である。ＣＶＴ－ＥＣＵの機能ブロック図である。ロックアップクラッチの係合制御における制御フロー（メインフロー）を示す図である。登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定手順の制御フロー（サブルーチン）を示す図である。

　以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる自動変速機の制御装置を備えた車両の駆動系を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態の車両は、エンジン１と、自動変速機２と、エンジン１を制御するための制御手段であるＦＩ－ＥＣＵ４と、自動変速機２を制御するための制御手段であるＣＶＴ－ＥＣＵ５と、自動変速機２に供給する油圧の制御を行うための油圧制御装置６とを備えている。自動変速機２は、ロックアップクラッチ３５を有する流体式のトルクコンバータ３と、トルクコンバータ３を介してエンジン１に連結されたベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）１０とを含んで構成されている。油圧制御装置６は、トルクコンバータ３の駆動制御、ロックアップクラッチ３５の係合圧制御、ＣＶＴ１０の係合圧制御を行うための油圧を供給するための装置である。

　エンジン１の回転は、クランクシャフト（出力軸）２１に出力される。クランクシャフト２１の回転は、トルクコンバータ３を介して自動変速機２のメインシャフト２２に伝達される。トルクコンバータ３は、流体（作動油）を介してトルクの伝達を行うものであり、フロントカバー３１と、このフロントカバー３１と一体に形成されたポンプ翼車（ポンプインペラ）３２と、フロントカバー３１とポンプ翼車３２との間でポンプ翼車３２に対向配置されたタービン翼車（タービンランナ）３３と、ポンプ翼車３２とタービン翼車３３との間に介設され、かつ一方向クラッチ３６を介してステータ軸（固定軸）３８上に回転自在に支持されたステータ翼車３４とを有する。クランクシャフト２１は、フロントカバー３１を介して、トルクコンバータ３のポンプ翼車３２に接続され、タービン翼車３３はメインシャフト（自動変速機２の入力軸）２２に接続される。

　また、タービン翼車３３とフロントカバー３１との間には、ロックアップクラッチ３５が設けられている。ロックアップクラッチ３５は、ＣＶＴ－ＥＣＵ５の指令に基づく油圧制御装置６の油圧制御（ロックアップ制御）でその係合が制御される。このロックアップ制御では、ロックアップクラッチ３５がフロントカバー３１の内面に向かって押圧されることによりフロントカバー３１に係合（締結）し、押圧が解除されることによりフロントカバー３１との係合が解除される。フロントカバー３１およびポンプ翼車３２により形成される容器内には作動油（ＣＶＴＦ：Continuously Variable Transmission Fluid）が封入されている。

　ロックアップ制御が行われていない状態では、ポンプ翼車３２とタービン翼車３３の相対回転が許容される。この状態において、クランクシャフト２１の回転トルクがフロントカバー３１を介してポンプ翼車３２に伝達されると、トルクコンバータ３の容器を満たしている作動油は、ポンプ翼車３２の回転により、ポンプ翼車３２からタービン翼車３３に、次いでステータ翼車３４へと循環する。これにより、ポンプ翼車３２の回転トルクが、流体力学的にタービン翼車３３に伝達され、この間にトルクの増幅作用が行われ、メインシャフト２２を駆動する。このとき、ステータ翼車３４はそのトルクの反力（以下、「ステータ反力」という）を負担する。

　一方、ロックアップ制御中には、ロックアップクラッチ３５が係合状態となり、フロントカバー３１からタービン翼車３３へと作動油を介して回転させるのではなく、機械的に連結されたフロントカバー３１とタービン翼車３３とが一体的に回転し、クランクシャフト２１の回転トルクがメインシャフト２２に直接伝達される。

　本実施形態の自動変速機２は、メインシャフト２２からカウンタシャフト２３に伝達される回転を変速するための変速機構として、ベルト式無段変速機構（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）１０を備えている。ベルト式無段変速機構（以下、「ＣＶＴ」と記す。）１０は、メインシャフト２２と一体に回転する駆動プーリ１１と、カウンタシャフト２３と一体に回転する従動プーリ１２と、これら駆動プーリ１１と従動プーリ１２との間に掛け渡された無端状の金属製のＶベルト１３とを備えている。このベルト式無段変速機構１０では、油圧制御装置６による駆動プーリ１１側のシリンダ室１１ａ及び従動プーリ１２側のシリンダ室１２ａへの供給油圧（駆動側圧および従動側圧）を制御することで、駆動プーリ１１及び従動プーリ１２に対して、Ｖベルト１３が滑りの発生することのない側圧を付与する。さらに、駆動側圧および従動側圧を互いに異ならせながら調節する制御を行い、駆動プーリ１１及び従動プーリ１２の溝幅を適宜に変化させて、Ｖベルト１３の巻き掛け径を変化させることで、駆動プーリ１１と従動プーリ１２の間の変速比を無段階に変化させる制御が行われる。

　これにより、メインシャフト２２の回転トルクは、ＣＶＴ１０を介してカウンタシャフト２３に伝達される。また、カウンタシャフト２３の回転トルクは、図示しない歯車列およびディファレンシャル機構を介して駆動輪に伝達される。

　油圧制御装置６は、ＣＶＴ１０のシリンダ室１１ａ，１２ａに供給する油圧を制御することで、メインシャフト２２からカウンタシャフト２３に伝達される回転の変速比を制御する。また、トルクコンバータ３のポンプ翼車３２に作動油圧の作動油を供給することにより、クランクシャフト２１の回転駆動をメインシャフト２２にどの程度伝達させるかを示すトルコンスリップ率ＥＴＲを制御すると共に、車両の走行状態に基づいてロックアップクラッチ３５の油室（図示せず）に供給する作動油圧の供給・停止を切り替えることで、ロックアップクラッチ３５の係合／非係合の切り替えを行う。

　また、本実施形態の車両には、各種センサが設けられている。すなわち、クランクシャフト２１の近傍には、クランクシャフト２１（エンジン１）の回転数Ｎｅを検出するクランクシャフト回転数センサ２０１が設けられる。メインシャフト２２の近傍には、メインシャフト２２の回転数（自動変速機２の入力軸回転数）Ｎｉを検出するメインシャフト回転数センサ２０２が設けられる。カウンタシャフト２３の近傍には、カウンタシャフト２３の回転数（自動変速機２の出力軸回転数）Ｎｏを検出するカウンタシャフト回転数センサ２０３が設けられる。各回転数センサ２０１～２０３により検出された回転数データは、ＣＶＴ－ＥＣＵ５に出力される。また、クランクシャフト回転数センサ２０１により検出された回転数データは、ＦＩ－ＥＣＵ４にも出力される。

　また、車両の所定の位置には、車両の車速Ｎｖを検出する車速センサ２０４が設けられる。車速センサ２０４により検出された車速データはＣＶＴ－ＥＣＵ５に出力される。なお、車速Ｎｖを専用に検出する車速センサ２０４を設けることなく、メインシャフト２２の回転数Ｎｉまたはカウンタシャフト２３の回転数Ｎｏから車速Ｎｖを算出するようにしてもよい。例えば、「Ｎｖ＝Ｎｉ×変速レシオ×タイヤ周長」あるいは「Ｎｖ＝Ｎｏ×タイヤ周長」のような関係式に基づいて車速Ｎｖを検出（算出）することができる。また、車両の加速度Ｎａを検出する加速度センサ２０９と、路面の傾斜度Ｎｄを検出する傾斜センサ２１０とが設けられる。加速度センサ２０９で検出された加速度データ、及び傾斜センサ２１０で検出された路面の傾斜度のデータは、ＣＶＴ－ＥＣＵ５に出力される。

　エンジン１の近傍には、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサ２０６が設けられる。スロットル開度センサ２０６により検出されたスロットル開度データは、ＦＩ－ＥＣＵ４に出力される。なお、図示を省略したが、エンジン１の冷却水温を検出するための冷却水温センサや、エンジン１に供給される空気の温度（吸気温度）を検出する吸気温度センサや、空気流量を検出する流量センサ等も設けられている。

　アクセルペダル８の近傍には、アクセルペダル開度ＡＰＡＴを検出するアクセルペダル開度センサ２０７が設けられる。アクセルペダル開度センサ２０７により検出されたアクセルペダル開度データはＦＩ－ＥＣＵ４に出力される。

　ＦＩ－ＥＣＵ４は、各センサ２０１、２０６、２０７から入力された検出データやＣＶＴ－ＥＣＵ５から入力される各種データに基づいて、エンジン１の出力、すなわちエンジン１の回転数Ｎｅを制御する。また、ＣＶＴ－ＥＣＵ５は、各センサ２０１～２０４から入力された検出データやＦＩ－ＥＣＵ４から入力された各種データに基づいて、油圧制御装置６からＣＶＴ１０に供給される油圧を制御することで変速比の制御を行う。さらに、ＣＶＴ－ＥＣＵ５は、所定の運転領域で油圧制御装置６を介してロックアップ制御量を増大させ、ロックアップクラッチ３５の係合を行う。

　次に、ＣＶＴ－ＥＣＵ５の構成（機能）について説明する。図２は、ＣＶＴ－ＥＣＵ５の機能ブロック図である。本実施形態のＣＶＴ－ＥＣＵ５は、後述する変速特性マップ５１ａなどを記憶したメモリ５１と、車両が走行している路面の勾配を算出するための路面勾配算出手段５２と、車両の余裕駆動力を算出するための余裕駆動力算出手段５４と、ＣＶＴ１０の変速比を制御するための変速制御手段５３と、ロックアップクラッチ３５の係合／非係合を制御するためのロックアップ制御手段５５とを備える。

　メモリ５１には、車速センサ２０４により検出される車速Ｎｖと、アクセルペダル開度センサ２０７により検出されるアクセルペダル開度ＡＰＡＴとの二次元マップ上におけるＣＶＴ１０の変速特性（変速比の分布）を示した変速特性マップ５１ａと、同二次元マップ上におけるロックアップクラッチ３５の係合領域と非係合領域の分布を示したＬＣマップ５１ｂとが記憶されている。

　路面勾配算出手段５２は、車両が走行している路面の勾配を算出するものである。具体的には、メモリ５１には、アクセルペダル開度センサ２０７により検出されるアクセルペダル開度ＡＰＡＴ（もしくは、スロットル開度センサ２０６により検出されるスロットル開度ＴＨ）と、車速センサ２０４により検出される車速Ｎｖとに応じて平坦路を走行するときに車両に期待される予想加速度が格納（設定）されており、路面勾配算出手段５２は、車速Ｎｖから実際に車両に発生している実加速度を求め、予想加速度と実加速度とを比較することで路面の勾配を算出する。こうして算出された路面の勾配は、ロックアップ制御手段５５及び変速制御手段５３に出力される。なお、上記以外にも、傾斜センサ２１０で検出した路面の傾斜度Ｎｄと加速度センサ２０９で検出した車両の加速度Ｎａに基づいて演算を行うことで、路面の勾配を算出するようにしてもよい。あるいは、傾斜センサ２１０で検出した路面の傾斜度Ｎｄのみに基づいて演算を行うことで、路面の勾配を算出するようにしてもよい。

　余裕駆動力算出手段５４は、車両の余裕駆動力を算出するものである。車両の余裕駆動力は、
（余裕駆動力）＝（出力駆動力）－（必要駆動力）　もしくは、
（余裕駆動力）＝（出力駆動力）／（必要駆動力）
で表される。そして、
（出力駆動力）＝（自動変速機２の入力トルク）×（ギヤレシオ（ファイナルギヤ比など））×（ＣＶＴ１０のプーリーレシオ）×（自動変速機２のＴ／Ｍ効率）／（タイヤ動半径）
であり、
（必要駆動力）＝（転がり抵抗）＋（空気抵抗）＋（加速抵抗）＋（勾配抵抗）
である。

　変速制御手段５３は、各センサ２０１～２０４から入力される検出データやＦＩ－ＥＣＵ４から入力された各種データに基づいて、メモリ５１に格納されている変速特性マップ５１ａに従ってＣＶＴ１０による変速比を制御する。

　また、ロックアップ制御手段５５は、路面勾配算出手段５２から入力される路面の勾配Ｓと、余裕駆動力算出手段５４で算出した車両の余裕駆動力Ｍとに基づいて、メモリ５１に格納されているＬＣマップ５１ｂに従ってロックアップクラッチ３５の係合／非係合の切り替えを制御する。ここでは、ロックアップ制御手段５５によるロックアップクラッチ３５の係合／非係合の切り替え制御（以下、単に「係合制御」という。）について詳細に説明する。

　図３は、ロックアップクラッチ３５の係合制御における制御フロー（メインフロー）を示す図である。なお、図３の制御フローでは、ロックアップクラッチ３５を「ＬＣ」と略記し、ロックアップクラッチ３５の係合／非係合をＯＮ／ＯＦＦと記載している。ここでのロックアップクラッチ３５の係合制御は、車両の走行時に行われるものであって、まず、ロックアップクラッチ３５が係合（ＯＮ）した状態で車両が走行しているか否かを判断する（ステップＳＴ１－１）。その結果、ロックアップクラッチ３５が係合した状態で車両が走行していれば（ＹＥＳ）、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定を行う（ステップＳＴ１－２）。一方、ステップＳＴ１－１でロックアップクラッチ３５が非係合の状態で車両が走行している場合（ＮＯ）にも、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定を行う（ステップＳＴ１－３）。

　図４は、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定手順の制御フロー（サブルーチン）を示す図である。登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定では、まず、前回までの処理における登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定履歴において、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１であるか否かを判断する（ステップＳＴ２－１）。その結果、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝０であれば（ＮＯ）、続けて、余裕駆動力算出手段５４で算出した余裕駆動力Ｍが所定値Ｍ０以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２－２）。その結果、余裕駆動力Ｍが所定値Ｍ０未満（余裕駆動力無し）の場合（ＮＯ）は、続けて、路面勾配算出手段５２で算出した車両が走行している路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１（一例として１０°）以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２－３）。その結果、勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１以上（高勾配）であれば（ＹＥＳ）、続けて、車速Ｖが所定値Ｖ０（一例として２０ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２－４）。その結果、車速Ｖが所定値Ｖ０未満（低車速）であれば（ＮＯ）、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←１とする（ステップＳＴ２－５）。

　一方、先のステップＳＴ２－１で、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１であれば（ＹＥＳ）、続けて、路面勾配算出手段５２で算出した車両が走行している路面の勾配Ｓが上記第１の所定値Ｓ１よりも小さい第２の所定値Ｓ２（一例として８°）以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ２－６）。その結果、路面の勾配Ｓが第２の所定値Ｓ２未満（低勾配）である場合（ＮＯ）は、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←０とし（ステップＳＴ２－７）、勾配Ｓが第２の所定値Ｓ２以上（高勾配）である場合（ＹＥＳ）は、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグを更新せず、前回値のままとする（ステップＳＴ２－８）。

　また、先のステップＳＴ２－２で、余裕駆動力Ｍが所定値Ｍ０以上（余裕駆動力有り）の場合（ＹＥＳ）は、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←０とする（ステップＳＴ２－７）。また、先のステップＳＴ２－３で、車両が走行している路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１未満（低勾配）の場合（ＮＯ）にも、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←０とする（ステップＳＴ２－７）。また、先のステップＳＴ２－４で、車速Ｖが所定値Ｖ０以上（高車速）である場合（ＹＥＳ）にも、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←０とする（ステップＳＴ２－７）。

　すなわち、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定では、車両に余裕駆動力が無く（ステップＳＴ２－２でＮＯ）、かつ、車両が走行している路面の勾配が所定値（第１の所定値）以上の高勾配であり（ステップＳＴ２－３でＹＥＳ）、かつ、車速が所定値未満（低車速）である（ステップＳＴ２－４でＮＯ）場合に、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←１とする（ステップＳＴ２－５）。一方、車両に余裕駆動力が有る（ステップＳＴ２－２でＹＥＳ）か、又は、車両が走行している路面の勾配が所定値（第１の所定値）未満の低勾配である（ステップＳＴ２－３でＮＯ）か、又は、車速が所定値以上の高車速である（ステップＳＴ２－４でＹＥＳ）場合には、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ←０とする（ステップＳＴ２－７）。

　図３のメインフローに戻り、ステップＳＴ１－１でロックアップクラッチ３５が係合状態で走行している場合（ＹＥＳ）は、ステップＳＴ１－２で登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定を行い、その後、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１か否かの判断を行う（ステップＳＴ１－４）。その結果、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１であれば（ＹＥＳ）、ロックアップクラッチ３５の係合を解除する（非係合とする）（ステップＳＴ１－５）。一方、ステップＳＴ１－４で登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝０であれば（ＮＯ）、ロックアップクラッチ３５の係合を許可する（ステップＳＴ１－６）。

　一方、ステップＳＴ１－１で、ロックアップクラッチ３５が非係合状態で走行している場合（ＮＯ）は、ステップＳＴ１－３で登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグの判定を行い、その後、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１か否かの判断を行う（ステップＳＴ１－７）。その結果、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１であれば（ＹＥＳ）、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止する（ステップＳＴ１－８）。一方、ステップＳＴ１－７で登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝０であれば（ＮＯ）、ロックアップクラッチ３５の係合を許可する（ステップＳＴ１－６）。

　すなわち、ロックアップクラッチ３５を係合状態で走行中（ステップＳＴ１－１でＹＥＳ）に登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１の場合（ステップＳＴ１－４でＹＥＳ）には、ロックアップクラッチ３５を非係合とし（ステップＳＴ１－５）、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝０の場合（ステップＳＴ１－４でＮＯ）には、ロックアップクラッチ３５の係合を許可する（ステップＳＴ１－６）。また、ロックアップクラッチ３５を非係合状態で走行中（ステップＳＴ１－１でＮＯ）に登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝１の場合（ステップＳＴ１－７でＹＥＳ）には、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止し（ステップＳＴ１－８）、登坂ＬＣ－ＯＦＦフラグ＝０の場合（ステップＳＴ１－７でＮＯ）には、ロックアップクラッチ３５の係合を許可する（ステップＳＴ１－６）。

　車両が勾配の大きい路面（登坂路）を走行しているときにロックアップクラッチを係合すると、車速が停滞又は低下することで、登坂路の走行性能が悪化するという問題がある。このような問題は、駆動力が小さい小型の車両で特に顕著となる。そこで、本実施形態の自動変速機の制御装置が備えるロックアップ制御手段５５では、車両がロックアップクラッチ３５を係合していない状態で走行中に、路面勾配算出手段５２で算出された路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１以上になった場合には、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止する制御を行うようにした。これにより、車両が第１の所定値Ｓ１以上の勾配を有する登坂路を走行しているときに、車速が停滞又は低下することを効果的に防止できるので、登坂路の走行性（登坂路走行の商品性）を向上させることができる。また、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止している間は、ロックアップクラッチ３５の係合量制御（スリップ制御）が行われないので、ロックアップクラッチ３５の発熱量を低く抑えることができる。したがって、ロックアップクラッチ３５の摩擦材を保護できるので、ロックアップクラッチ３５の耐久性の向上を図ることができる。

　また、本実施形態の自動変速機の制御装置が備えるロックアップ制御手段５５は、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止している状態で、路面勾配算出手段５２で算出された路面の勾配が第１の所定値Ｓ１よりも小さい第２の所定値Ｓ２以下になった場合には、ロックアップクラッチ３５の係合の禁止を解除する制御を行う。

　この構成によれば、車両が走行する路面の勾配が第２の所定値Ｓ２よりも小さくなってから、ロックアップクラッチ３５の係合の禁止を解除するので、登坂路の走行性能の向上と燃費向上との両方に寄与することができる。また、ロックアップクラッチ３５の係合を禁止する勾配条件（第１の所定値Ｓ１）と、禁止を解除する勾配条件（第２の所定値Ｓ２）とに差を設けることで、ロックアップクラッチ３５の係合の禁止と解除とが頻繁に繰り返されるハンチング現象が起こることを防止できる。

　また、ロックアップクラッチを係合した状態で車両が登坂路に進入した場合、ロックアップクラッチを係合した状態をそのまま継続すると、車速が停滞又は低下することで登坂路の走行性が悪化する。この点は、駆動力の小さい小型の車両で特に顕著である。そこで、本実施形態の自動変速機の制御装置が備えるロックアップ制御手段５５は、車両がロックアップクラッチ３５を係合した状態で走行中に、路面勾配算出手段５２で算出された路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１以上になった場合には、ロックアップクラッチ３５の係合を解除する（非係合とする）制御を行うようにした。これにより、車両が第１の所定値Ｓ１以上の勾配を有する登坂路に進入した場合、車速が停滞又は低下することを効果的に防止できるので、登坂路の走行性を向上させることができる。また、路面の勾配Ｓが第１の所定値Ｓ１以上である場合にロックアップクラッチ３５の係合を解除する制御を行うようにしたことで、第１の所定値Ｓ１を適切な値に設定すれば、車速が低下する前にロックアップクラッチ３５の係合を解除できる。したがって、ロックアップクラッチ３５の係合の解除に伴う車体の変動を小さく抑えることができ、振動や騒音などのショックが車体や乗員に伝わることを防止できる。

　またこの場合、ロックアップ制御手段５５は、ロックアップクラッチ３５の係合を解除している状態（非係合としている状態）で、路面勾配算出手段５２で算出された路面の勾配が第１の所定値Ｓ１よりも小さい第２の所定値Ｓ２以下になった場合には、ロックアップクラッチ３５を係合する制御を行う。

　この構成によれば、車両が走行する路面の勾配が第２の所定値Ｓ２よりも小さくなってからロックアップクラッチ３５を係合することで、登坂路の走行性能の向上と燃費向上との両方に寄与することができる。また、ロックアップクラッチ３５を非係合とする勾配条件（第１の所定値Ｓ１）と、係合する勾配条件（第２の所定値Ｓ２）とに差を設けることで、ロックアップクラッチ３５の係合と解除とが頻繁に繰り返されるハンチング現象が起こることを防止できる。

　以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、自動変速機２は、メインシャフト２２からカウンタシャフト２３に伝達される回転を変速するための変速機構として、ＣＶＴ１０を備える場合を示したが、これ以外にも、図示は省略するが、自動変速機は、上記の変速機構として、各変速段に対応して設けられた複数の歯車列（ギヤトレーン）と複数のクラッチ（摩擦係合要素）とを有する有段式の変速機構を備えていてもよい。

　また、上記実施形態では、駆動源としてエンジン１を備える車両に基づいて本発明を説明したが、本発明にかかる自動変速機の制御装置を搭載した車両の駆動源は、エンジン以外の駆動源であってもよい。例えば、駆動源として、エンジン１だけでなく、モータ－ジェネレータも併せて備えたいわゆるハイブリッド車両であっても、ロックアップクラッチを備えるトルクコンバータを有していれば、本発明を適用することができる。

　また、上述の実施形態では、エンジン１や自動変速機２の制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ）がＦＩ－ＥＣＵ４およびＣＶＴ－ＥＣＵ５の２つから構成される場合について説明したが、本発明はこのような構成に限らず、これら２つのＦＩ－ＥＣＵ４およびＣＶＴ－ＥＣＵ５が一体的に構成された１つのＥＣＵであってもよい。

Claims

　駆動源に連結された入力要素と自動変速機に連結された出力要素との係合／非係合を切り替えるロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを有する自動変速機の制御装置であって、
　前記ロックアップクラッチの係合／非係合の切り替えを制御するロックアップ制御手段と、
　車両が走行している路面の勾配を算出する路面勾配算出手段と、を備え、
　前記ロックアップ制御手段は、
　前記車両が前記ロックアップクラッチを係合していない状態で走行中に、前記路面勾配算出手段で算出された路面の勾配が第１の所定値以上になった場合には、前記ロックアップクラッチの係合を禁止する制御を行う
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
　前記ロックアップ制御手段は、
　前記ロックアップクラッチの係合を禁止している状態で、前記路面勾配算出手段で算出された路面の勾配が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下になった場合には、前記ロックアップクラッチの係合の禁止を解除する制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
　駆動源に連結された入力要素と自動変速機に連結された出力要素との係合／非係合を切り替えるロックアップクラッチを備えたトルクコンバータを有する自動変速機の制御装置であって、
　前記ロックアップクラッチの係合／非係合の切り替えを制御するロックアップ制御手段と、
　車両が走行している路面の勾配を算出する路面勾配算出手段と、を備え、
　前記ロックアップ制御手段は、
　前記車両が前記ロックアップクラッチを係合した状態で走行中に、前記路面勾配算出手段で算出された路面の勾配が第１の所定値以上になった場合には、前記ロックアップクラッチの係合を解除する制御を行う
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
　前記ロックアップ制御手段は、
　前記ロックアップクラッチの係合を解除した後に、前記路面勾配算出手段で算出された路面の勾配が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下になった場合には、前記ロックアップクラッチを係合する制御を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の自動変速機の制御装置。