JP2004316752A

JP2004316752A - Clutch control unit for vehicles and controlling method

Info

Publication number: JP2004316752A
Application number: JP2003110199A
Authority: JP
Inventors: Shogo Matsumoto; 章吾松本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2004-11-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To dissolve a feeling of slowness and an abnormal feeling when starting a vehicle, and to continuously obtain superior starting performance. <P>SOLUTION: An ECT_ECU 1020 slip-controls a lock-up clutch 210 transmitting and blocking output of an engine 100 when starting the vehicle. The ECT_ECU 1020 comprises a module calculating a speed ratio e of the number of rotation at an output side against the number of rotation at an input side of the lock-up clutch 210, a memory memorizing in advance its relationship with the capacity coefficient of the lock-up clutch 210 which is continuously changed in response to the speed ratio, a module calculating the capacity coefficient C from the calculated speed ratio e based on the relationship memorized in the memory, and a module determining clutch torque T(C) from the calculated capacity coefficient C when starting the lock-up clutch 210. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン出力を伝達および遮断する車両用クラッチの制御装置に関し、特に、車両発進時のスリップ制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンから駆動系へ、エンジン出力を伝達したり遮断したりする車両用クラッチは、車両停止時や変速機の変速時等に解放状態とされ、エンジン出力の伝達を遮断するとともに、車両走行時には係合状態とされて駆動系へエンジン出力を伝達する。係合時のクラッチトルク、すなわち伝達可能なトルクの大きさは一般的にエンジントルクよりも大きく、エンジントルクを確実に変速機等の駆動系へ伝達できるようになっている。
【０００３】
また、変速機の変速段を自動で切り換えるオートマチックトランスミッション車においてトルクコンバータの代わりにこのようなクラッチを用いたものもある。このような車両用クラッチとしては、油圧やばね力などで摩擦板が押圧されることにより摩擦力でトルクを伝達する摩擦クラッチや、電磁力によってトルクを伝達する電磁クラッチなどが知られている。
【０００４】
特開平８−１１９００２号公報（特許文献１）は、車両発進時のもたつき感や違和感を解消して発進性能を向上させるとともに、走行抵抗の大きい場所でのスリップ制御に起因する発進性能の著しい悪化やクラッチの発熱などを防止する車両用クラッチの制御装置を開示する。この制御装置は、エンジン出力を伝達および遮断するクラッチを車両発進時にスリップ係合させる車両用クラッチを制御する。この制御装置は、エンジントルクを検出するエンジントルク検出センサと、クラッチの従動側回転部材の回転速度がエンジンの回転速度に略到達したか否かを判断する等速回転判断部と、その等速回転判断部によって従動側回転部材の回転速度がエンジンの回転速度に略到達した旨の判断がなされるまでは、クラッチトルクがエンジントルクより所定量だけ小さな値となるようにクラッチをスリップ係合させる第１スリップ制御部と、第１スリップ制御部によるスリップ制御時間が所定時間を経過したか否かを判断する経過時間判断部と、その経過時間判断部によって第１スリップ制御部によるスリップ制御時間が所定時間を経過した旨の判断がなされた場合に、クラッチトルクがエンジントルクより所定量だけ大きな値となるようにクラッチをスリップ係合させる第２スリップ制御部と、等速回転判断部によって従動側回転部材の回転速度がエンジンの回転速度に略到達した旨の判断がなされた場合に、クラッチを完全係合させる完全係合制御部とを含む。
【０００５】
特許文献１に開示された制御装置によると、たとえば、クラッチ係合油圧係数とエンジントルクとの乗算によりクラッチトルクを算出して車両発進時のスリップ制御を行なう際に、まず、第１スリップ制御部により係数を０．８〜０．９に選定し、その後、第２スリップ制御部により係数を１．１〜１．２に選定し、その後、従動側回転部材の回転速度がエンジンの回転速度に略到達すると、クラッチを完全に係合する。このようにすると、まず、第１スリップ制御部によりクラッチトルクがエンジントルクより所定量だけ小さな値となるようにクラッチをスリップ係合させることになる。クラッチトルクがエンジントルクより小さいため、クラッチのスリップ係合に拘らずエンジンの回転速度は上昇させられるとともに、エンジントルクの一部すなわちクラッチトルクに相当するトルクがクラッチを介して従動側回転部材に伝達され、そのトルクに基づいて従動側回転部材の回転速度が上昇させられる。次に、第２スリップ制御部によりクラッチトルクがエンジントルクより所定量だけ大きな値となるようにクラッチをスリップ係合させることになる。すなわち、走行抵抗が大きくて従動側回転部材の回転速度の上昇が遅い場合など、第１スリップ制御部によるスリップ制御時間が予め定められた時間を超えても従動側回転部材の回転速度がエンジン回転速度に到達しない場合には、第２スリップ制御部によりクラッチトルクがエンジントルクより大きな値となるようにして、クラッチを介して従動側回転部材へ伝達するトルクを増大させ、その従動側回転部材の回転速度を速やかに上昇させるようにしたのである。クラッチトルクがエンジントルクより大きいことから、エンジンの回転速度は低下するが、第１スリップ制御部によるスリップ制御時にエンジン回転速度はある程度上昇しているため、エンジン回転速度の低下に伴って直ちにエンジン停止などのトラブルが生じるおそれはない。そして、このような従動側回転部材の回転速度上昇およびエンジン回転速度の低下により両者の回転速度が略同じになり、等速回転判断部により従動側回転部材の回転速度がエンジンの回転速度に略到達した旨の判断がなされると、クラッチを完全係合されて、エンジンと従動側回転部材とが一体的に結合して一体回転させられるようになる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１１９００２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示された車両用クラッチの制御装置は、第１スリップ制御部によるスリップ制御と第２スリップ制御部によるスリップ制御とを、時間で切換えるので、その切換えのタイミングでクラッチトルクが不連続になる。このクラッチトルクの不連続により滑らかな発進加速を得ることができない。
【０００８】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両発進時のもたつき感や違和感を解消し、優れた発進性能を連続的に得ることができる車両用クラッチ制御装置および制御方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る車両用クラッチ制御装置は、エンジン出力を伝達および遮断するクラッチを車両発進時にスリップ制御する。この制御装置は、クラッチの入力側回転数に対する出力側回転数の比率である速度比またはクラッチの入力側回転数と出力側回転数との差である速度差を算出するための算出手段と、速度比または速度差と、速度比または速度差に従って連続的に変化するクラッチの容量係数との関係を予め記憶するための記憶手段と、記憶された関係に基づいて、算出された速度比または速度差から容量係数を算出し、算出された容量係数からクラッチトルクを決定するための決定手段とを含む。
【００１０】
第１の発明によると、記憶手段には、速度比または速度差と、それらに従って連続的に変化するクラッチの容量係数との関係が予め記憶される。クラッチトルクは、容量係数とクラッチ入力側回転数の２乗との積により算出されるので、容量係数を速度比や速度差に対して連続的に設定しておくことにより、クラッチトルクを連続的に変化させて発進時のスリップ制御を行なうことができる。その結果、車両発進時のもたつき感や違和感を解消し、優れた発進性能が連続的に得ることができる車両用クラッチ制御装置を提供することができる。
【００１１】
第２の発明に係る車両用クラッチ制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、決定手段は、算出された容量係数と、クラッチの入力側回転数とに基づいて、クラッチトルクを決定するための手段を含む。
【００１２】
第２の発明によると、クラッチトルクを、容量係数とクラッチ入力側回転数の２乗との積により算出して、クラッチトルクを連続的に変化させて発進時のスリップ制御を行なうことができる。
【００１３】
第３の発明に係る車両用クラッチ制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、決定手段は、算出された容量係数と、クラッチの入力側回転数およびアイドル時のクラッチの入力側回転数の差とに基づいて、クラッチトルクを決定するための手段を含む。
【００１４】
第３の発明によると、クラッチの入力側回転数およびアイドル時のクラッチの入力側回転数の差を算出して、この差の２乗と算出された容量係数との積によりクラッチトルクを算出できる。このようにすると、クラッチトルクをアイドル時に０にすることができる。そのため、アイドル時の負荷を最小にすることができる。
【００１５】
第４の発明に係る車両用クラッチ制御装置は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、速度比が予め定められた値以上または速度差が予め定められた値以下になると、発進完了と判断して、記憶された関係とは無関係にクラッチトルクを上昇させるための手段をさらに含む。
【００１６】
第４の発明によると、速度比が１に近づくまたは速度差が０に近づくと、それに従って、クラッチトルクが下がるので、そのままでは、クラッチトルクとエンジントルクとがつりあう点で常時クラッチが滑ることになる。これを回避すべく、速度比が予め定められた値（１に近い値）以上または速度差が予め定められた値（０に近い値）以下になると、発進完了と判断してクラッチ容量係数を上昇させるなどして、記憶された関係とは無関係にクラッチトルクを上昇させて、最終的に、クラッチトルクがエンジントルクよりも大きくなった時点で完全に係合する。
【００１７】
第５の発明に係る車両用クラッチ制御装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、記憶される関係は、速度比が１に向かって増加または速度差が０に向かって減少するに従って、クラッチの容量係数は、０より大きな初期値から第１の極大値まで上昇し、第１の極大値よりも小さい第２の極大値まで下降し、第２の極大値よりも小さい終了値に到達するように変化する関係である。
【００１８】
第５の発明によると、０よりも大きな初期値から第１の極大値へ、第１の極大値から第１の極大値よりも小さい第２の極大値へ、第２の極大値から第２の極大値よりも小さい終了値へ連続的に変化させるような容量係数となる。このようにすると、車両発進時にクラッチが係合させられる際にエンジン回転速度が一時的に低下し、もたつき感や違和感を生じることがなくなり、十分な加速性能が得られる。さらに、登坂路などで走行抵抗が大きいときでもエンジン回転速度が低下し続けないで、エンジン回転が不安定になったり停止したりすることがなくなる。その結果、車両発進時のもたつき感や違和感を解消し、優れた発進性能が連続的に得ることができる車両用クラッチ制御装置を提供することができる。
【００１９】
第６の発明に係る車両用クラッチ制御方法は、エンジン出力を伝達および遮断するクラッチを車両発進時にスリップ制御する。この制御方法は、クラッチの入力側回転数に対する出力側回転数の比率である速度比またはクラッチの入力側回転数と出力側回転数との差である速度差を算出する算出ステップと、速度比または速度差と、速度比または速度差に従って連続的に変化するクラッチの容量係数との関係を予め記憶する記憶ステップと、記憶された関係に基づいて、算出された速度比または速度差から容量係数を算出し、算出された容量係数からクラッチトルクを決定する決定ステップとを含む。
【００２０】
第６の発明によると、記憶ステップにて、速度比または速度差と、それらに従って連続的に変化するクラッチの容量係数との関係が予め記憶される。クラッチトルクは、容量係数とクラッチ入力側回転数の２乗との積により算出されるので、容量係数を速度比や速度差に対して連続的に設定しておくことにより、クラッチトルクを連続的に変化させて発進時のスリップ制御を行なうことができる。その結果、車両発進時のもたつき感や違和感を解消し、優れた発進性能が連続的に得ることができる車両用クラッチ制御方法を提供することができる。
【００２１】
第７の発明に係る車両用クラッチ制御方法においては、第６の発明の構成に加えて、決定ステップは、算出された容量係数と、クラッチの入力側回転数とに基づいて、クラッチトルクを決定するステップを含む。
【００２２】
第７の発明によると、クラッチトルクを、容量係数とクラッチ入力側回転数の２乗との積により算出して、クラッチトルクを連続的に変化させて発進時のスリップ制御を行なうことができる。
【００２３】
第８の発明に係る車両用クラッチ制御方法においては、第６の発明の構成に加えて、決定ステップは、算出された容量係数と、クラッチの入力側回転数およびアイドル時のクラッチの入力側回転数の差とに基づいて、クラッチトルクを決定するステップを含む。
【００２４】
第８の発明によると、クラッチの入力側回転数およびアイドル時のクラッチの入力側回転数の差を算出して、この差の２乗と算出された容量係数との積によりクラッチトルクを算出できる。このようにすると、クラッチトルクをアイドル時に０にすることができる。そのため、アイドル時の負荷を最小にすることができる。
【００２５】
第９の発明に係る車両用クラッチ制御方法は、第６〜８のいずれかの発明の構成に加えて、速度比が予め定められた値以上または速度差が予め定められた値以下になると、発進完了と判断して、記憶された関係とは無関係にクラッチトルクを上昇させるためのステップをさらに含む。
【００２６】
第９の発明によると、速度比が１に近づくまたは速度差が０に近づくと、それに従って、クラッチトルクが下がるので、そのままでは、クラッチトルクとエンジントルクとがつりあう点で常時クラッチが滑ることになる。これを回避すべく、速度比が予め定められた値（１に近い値）以上または速度差が予め定められた値（０に近い値）以下になると、発進完了と判断してクラッチ容量係数を上昇させるなどして、記憶された関係とは無関係にクラッチトルクを上昇させて、最終的に、クラッチトルクがエンジントルクよりも大きくなった時点で完全に係合する。
【００２７】
第１０の発明に係る車両用クラッチ制御方法においては、第６〜９のいずれかの発明の構成に加えて、記憶される関係は、速度比が１に向かって増加または速度差が０に向かって減少するに従って、クラッチの容量係数は、０より大きな初期値から第１の極大値まで上昇し、第１の極大値よりも小さい第２の極大値まで下降し、第２の極大値よりも小さい終了値に到達するように変化する関係である。
【００２８】
第１０の発明によると、０よりも大きな初期値から第１の極大値へ、第１の極大値から第１の極大値よりも小さい第２の極大値へ、第２の極大値から第２の極大値よりも小さい終了値へ連続的に変化させるような容量係数となる。このようにすると、車両発進時にクラッチが係合させられる際にエンジン回転速度が一時的に低下し、もたつき感や違和感を生じることがなくなり、十分な加速性能が得られる。さらに、登坂路などで走行抵抗が大きいときでもエンジン回転速度が低下し続けないで、エンジン回転が不安定になったり停止したりすることがなくなる。その結果、車両発進時のもたつき感や違和感を解消し、優れた発進性能が連続的に得ることができる車両用クラッチ制御方法を提供することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３０】
本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図１に示すＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）１０００により実現される。本実施の形態では、トルクコンバータを備えた、遊星歯車式減速機構を有する自動変速機において、車両の発進時にトルクコンバータのロックアップクラッチをスリップ制御する制御装置を説明する。なお、本発明は、このロックアップクラッチに限定されて適用されるものではなく、他のクラッチであってもよい。また、トルクコンバータを有さない構造であってもよい。さらに遊星歯車式減速機構を有する自動変速機ではなく、ベルト式などの無段変速機であってもよい。
【００３１】
図１に示すように、この車両のパワートレーンは、エンジン１００と、トルクコンバータ２００と、自動変速機３００と、ＥＣＵ１０００とから構成される。エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２００の入力軸に接続される。エンジン１００とトルクコンバータ２００とは回転軸により連結されている。したがって、エンジン回転数センサ４００により検知されるエンジン１００の出力軸回転数ＮＥ（エンジン回転数ＮＥ）とトルクコンバータ２００の入力軸回転数（ポンプ回転数）とは同じである。
【００３２】
トルクコンバータ２００は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチ２１０と、入力軸側のポンプ羽根車２２０と、出力軸側のタービン羽根車２３０と、ワンウェイクラッチ２５０と、トルク増幅機能を発現するステータ２４０とから構成される。トルクコンバータ２００と自動変速機３００とは、回転軸により接続される。トルクコンバータ２００の出力軸回転数ＮＴ（タービン回転数ＮＴ）は、タービン回転数センサ４１０により検知される。自動変速機３００の出力軸回転数ＮＯは、出力軸回転数センサ４２０により検知される。
【００３３】
車両の発進時においては、ロックアップクラッチ２１０のロックアップを解放して、ロックアップクラッチ２１０がスリップ制御されることにより、エンジン１００から自動変速機３００へ伝達されるトルクを滑らかに増大させる。車両の停止時においては、ロックアップクラッチ２１０を解放して、自動変速機３００の回転および停止のいずれにもかかわらずエンジン１００の回転を許容する。通常走行時においては、ロックアップクラッチ２１０のロックアップ機能によりポンプ羽根車２２０およびタービン羽根車２３０を連結して回転損失を防止する。
【００３４】
図２に自動変速機３００の作動表を示す。図２に示す作動表によると、摩擦要素であるクラッチ要素（図中のＣ１〜Ｃ４）や、ブレーキ要素（Ｂ１〜Ｂ４）、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ０〜Ｆ３）が、どのギヤ段の場合に係合および解放されるかを示している。車両の発進時に使用される１速時には、クラッチ要素（Ｃ１）、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ０、Ｆ３）が係合する。
【００３５】
これらのパワートレーンを制御するＥＣＵ１０００は、エンジン１００を制御するエンジンＥＣＵ１０１０と、自動変速機３００を制御するＥＣＴ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）＿ＥＣＵ１０２０とを含む。
【００３６】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０には、タービン回転数センサ４１０からタービン回転数ＮＴを表わす信号が、出力軸回転数センサ４２０から出力軸回転数ＮＯＵＴを表わす信号が入力される。また、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０には、エンジンＥＣＵ１０１０から、エンジン回転数センサ４００にて検知されたエンジン回転数ＮＥを表わす信号が入力される。
【００３７】
これら回転数センサは、トルクコンバータ２００の入力軸、トルクコンバータ２００の出力軸および自動変速機３００の出力軸に、それぞれ取り付けられた回転検出用ギヤの歯に対向して設けられている。これらの回転数センサは、トルクコンバータ２００の入力軸、トルクコンバータ２００の出力軸および自動変速機３００の出力軸の僅かな回転の検出も可能なセンサであり、たとえば、一般的に半導体式センサと称される磁気抵抗素子を使用したセンサである。
【００３８】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０から、トルクコンバータ２００や自動変速機３００のリニアソレノイドにソレノイド制御信号が出力される。図２に示すクラッチ要素（Ｃ１〜Ｃ４）や、ブレーキ要素（Ｂ１〜Ｂ４）、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ０〜Ｆ３）を、係合させたり解放させたりする。たとえば、５速から６速へのアップシフト時においては、クラッチＣ３が係合から解放されるように締結圧が制御され、ブレーキＢ２が解放から係合されるように締結圧が制御される。実際には、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、ソレノイド制御信号を油圧回路のリニアソレノイドバルブに出力している。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、後述する目標の油圧（目標の締結圧を実現する油圧）を算出しれ、その目標油圧等により油圧サーボへの油圧を算出してソレノイドバルブに出力する。
【００３９】
油圧回路は、たとえば２個のリニアソレノイドバルブを有するとともに、自動変速機のプラネタリギヤユニットの伝達経路を切換えて、前進６速、後進１速の変速段を達成する複数の摩擦係合要素（クラッチおよびブレーキ）を係合及び解放する複数の油圧サーボを有する。また、リニアソレノイドバルブの入力ポートにはソレノイドモジュレータ圧が供給されており、これらリニアソレノイドバルブの出力ポートからの制御油圧がそれぞれプレッシャコントロールバルブの制御油室に供給されている。プレッシャコントロールバルブは、ライン圧がそれぞれ入力ポートに供給されており、制御油圧にて調圧された出力ポートからの調圧が、それぞれシフトバルブを介して適宜各油圧サーボに供給される。
【００４０】
このような油圧回路は、一例であって、実際には、自動変速機に対応して油圧サーボは多数備えられており、これら油圧サーボへの油圧を切換えるシフトバルブも多数備えている。また、油圧サーボは、シリンダにオイルシールにより油密状に嵌合するピストンを有しており、そのピストンは、油圧室に作用するプレッシャコントロールバルブからの調圧油圧に基づき、戻しスプリングに抗して移動し、外側摩擦プレートおよび内側摩擦材を接触する。その摩擦プレートおよび摩擦材は、クラッチのみならずブレーキも同様である。
【００４１】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、発進時における車両に所望の加速を与えるために、ロックアップクラッチ２１０のスリップ制御を実現するためのプログラム、そのプログラムで用いられるマップや各種しきい値を内部メモリに記憶する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、そのプログラムを実行することにより、ロックアップクラッチ２１０の容量係数Ｃを変化させてロックアップクラッチ２１０のクラッチトルクを算出して、そのクラッチトルクが伝達されるように、ロックアップクラッチ２１０を係合および解放するために供給される油圧を制御する。
【００４２】
なお、発進時においてロックアップクラッチ２１０は解放状態であることが前提である。このことは、車両の発進時においてロックアップクラッチ２１０をロックアップしているとエンストするので、ロックアップクラッチ２１０は解放状態であることと整合する。
【００４３】
本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０の内部メモリに記憶される速度比ｅに対するロックアップクラッチ２１０の容量係数Ｃの特性について説明する。
【００４４】
本実施の形態に係る制御装置を実現するＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０においては、ロックアップクラッチ２１０の容量係数Ｃを、クラッチ速度比ｅの関数であって、連続して可変な係数として、ロックアップクラッチ２１０のクラッチ係合圧を制御してロックアップクラッチ２１０をスリップ制御させる。
【００４５】
ロックアップクラッチ２１０のクラッチトルクをＴ（Ｃ）、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数をＮ（ＩＮ）とすると、Ｃ＝Ｔ（Ｃ）／Ｎ（ＩＮ）^２で表わされる。このため、クラッチトルクＴ（Ｃ）は、Ｔ（Ｃ）＝Ｃ×Ｎ（ＩＮ）^２により算出できる。
【００４６】
また、ロックアップクラッチ２１０の容量係数Ｃをクラッチ速度比ｅの関数とするので、容量係数Ｃ（ｅ）と表わすこともできる。このクラッチ速度比ｅは、ロックアップクラッチ２１０の出力側回転数をＮ（ＯＵＴ）、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）とすると、ｅ＝Ｎ（ＯＵＴ）／Ｎ（ＩＮ）で表わされる。なお、ロックアップクラッチ２１０の出力側回転数Ｎ（ＯＵＴ）は、タービン回転数センサ４１０により検知されるタービン回転数ＮＴであり、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）は、エンジン回転数センサ４００により検知されるエンジン回転数ＮＥである。
【００４７】
図３に、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０の内部メモリに記憶されるクラッチ容量係数Ｃのマップを示す。図３に示すように、クラッチ容量係数Ｃは、クラッチ速度比ｅの関数であって、クラッチ速度比ｅが０から１の範囲で、クラッチ容量係数Ｃが連続的に変化するように設定されている。なお、クラッチ容量係数Ｃをクラッチ速度比ｅの関数とするのではなくて、クラッチ容量係数Ｃをクラッチ速度差ΔＮ＝Ｎ（ＩＮ）−Ｎ（ＯＵＴ）の関数としてもよい。
【００４８】
図３に示すように、クラッチ速度比ｅが０から１へ変化するに従って、クラッチ容量係数Ｃは、初期値Ｃ（１）から、第１の極大値Ｃ（２）および第２の極大値Ｃ（３）を経て最終値Ｃ（４）まで変化する。このとき、初期値Ｃ（１）は、最終値Ｃ（４）よりも大きく第２の極大値Ｃ（３）よりも小さく、第１の極大値Ｃ（２）は、クラッチ速度比ｅが０から１が変化する中で最も大きく、第２の極大値Ｃ（３）は、初期値Ｃ（１）よりも大きく第１の極大値Ｃ（２）よりも小さく、最終値Ｃ（４）は、クラッチ速度比ｅが０から１が変化する中で最も小さい。なお、このような容量係数の大小関係は一例であって本発明を限定するものではない。
【００４９】
また、後述するように、クラッチ速度比ｅが１に近づくと、この車両の発進が終了したと判断して、クラッチ容量係数Ｃをこの図３に示す関数とは無関係に増大させて、クラッチトルクを上昇させる。これは、クラッチ速度比ｅが１に近づくと、図３に示すように容量係数が下がってクラッチトルクが下がるので、そのままでは、クラッチトルクとエンジントルクとがつりあう点で常時クラッチが滑るので、クラッチ容量係数Ｃを上昇させてクラッチトルクを上昇させて、最終的に、クラッチトルクがエンジントルクよりも大きくさせて、ロックアップクラッチ２１０が完全に係合するようにする。
【００５０】
さらに、この車両の発進が終了後であって、発進が完了したと判断されると、クラッチトルク自体をこの図３に示す関数とは無関係に増大させて、クラッチを完全に係合させる。
【００５１】
図４を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０において実行されるプログラムの制御構造について説明する。図４に示すプログラムは、予め定められたサンプリング時間の間隔で実行され、車両の現在の動作モードを検知する。
【００５２】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、１サンプリングタイム前のモードを読出す。Ｓ２０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、アイドル接点の状態を検知する。Ｓ３０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）を検知する。このとき、エンジン回転数センサ４００にて検知されたエンジン回転数ＮＥを表わす信号に基づいて、入力側回転数Ｎ（ＩＮ）が検知される。
【００５３】
Ｓ４０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、前モードが「停止」であって、かつアイドル接点「ＯＮ→ＯＦＦ」に変更されたか否かを判断する。前モードが「停止」であって、かつアイドル接点「ＯＮ→ＯＦＦ」に変更されると（Ｓ４０００にてＹＥＳ）、処理はＳ５０００に移される。もしそうでないと（Ｓ４０００にてＮＯ）、処理はＳ６０００に移される。
【００５４】
Ｓ５０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、モードを「発進」に設定する。これにより、車両の動作モードが発進モードと記憶される。
【００５５】
Ｓ６０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、前モードが「走行」であって、かつロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）が｛Ｎ（ＩＮ＿ＩＤＬＥ）＋α｝以下であるか否かを判断する。ここで、Ｎ（ＩＮ＿ＩＤＬＥ）は、アイドル時におけるロックアップクラッチ２１０の入力側回転数であって、αは、発進完了後の通常走行時におけるロックアップクラッチ２１０の入力側回転数を表わすためにＮ（ＩＮ＿ＩＤＬＥ）に加算される正の値である。前モードが「走行」であって、かつロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）が｛Ｎ（ＩＮ＿ＩＤＬＥ）＋α｝以下であると（Ｓ６０００にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ５０００に移される。もうそうでないと（Ｓ６０００にてＮＯ）、処理は、Ｓ７０００に移される。
【００５６】
Ｓ７０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、前モードとして現在のモードである「停止」または「走行」を記憶する。
【００５７】
Ｓ８０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、発進制御ルーチンを実行する。この発進制御ルーチンの詳細については、図５を用いて説明する。
【００５８】
図５を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０において実行される、図４のＳ８０００の発進制御ルーチンの制御構造について説明する。図４に示すプログラムが予め定められたサンプリング時間の間隔で実行されるので、図４に示すプログラムで車両の現在の動作モードが「発進」と判断される限りにおいて、図５に示すプログラムは、そのサンプリング時間の間隔で繰返し実行される。
【００５９】
Ｓ８０１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、ロックアップクラッチ２１０の速度比ｅを算出する。このとき、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、エンジン回転数センサ４００にて検知されたエンジン回転数ＮＥを表わす信号に基づいてロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）を検知して、タービン回転数センサ４１０にて検知されたタービン回転数ＮＴを表わす信号に基づいてロックアップクラッチ２１０の出力側回転数Ｎ（ＯＵＴ）を検知する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）を出力側回転数Ｎ（ＯＵＴ）で除算して、クラッチ速度比ｅを算出する。
【００６０】
Ｓ８０２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチ速度比ｅがε（１）以下であるか否かを判断する。このε（１）は、図３に示すｅ（３）以上の値である。クラッチ速度比ｅがε（１）以下であると（Ｓ８０２０にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ８０３０に移される。もしそうでないと（Ｓ８０２０にてＮＯ）、処理は、Ｓ８０４０に移される。
【００６１】
Ｓ８０３０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、変数ＳＴＡＴＵＳに「発進制御中」と設定して、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０の内部タイマ（積算型タイマ）のＴＩＭＥＲ値を０に設定（初期化）する。その後、処理は、Ｓ８０８０に移される。
【００６２】
Ｓ８０４０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチ速度比ｅがε（１）より大きくて、ε（２）以下であるか否かを判断する。このε（２）は、ε（１）よりも大きい値である。クラッチ速度比ｅがε（１）より大きくて、ε（２）以下であると（Ｓ８０４０にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ８０５０に移される。もしそうでないと（Ｓ８０４０にてＮＯ）、処理は、Ｓ８０６０に移される。
【００６３】
Ｓ８０５０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、変数ＳＴＡＴＵＳに「発進終了制御」と設定する。その後、処理は、Ｓ８０８０に移される。
【００６４】
Ｓ８０６０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチ速度比ｅがε（２）より大きいか、またはタイマ値ＴＩＭＥＲが発進完了時間を表わすしきい値ＴＩＭＥＲ（０）以上であるか否かを判断する。クラッチ速度比ｅがε（２）より大きいか、またはタイマ値ＴＩＭＥＲがしきい値ＴＩＭＥＲ（０）以上であると（Ｓ８０６０にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ８０７０に移される。もしそうでないと（Ｓ８０６０にてＮＯ）、処理は、Ｓ８０８０に移される。
【００６５】
Ｓ８０７０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、変数ＳＴＡＴＵＳに「発進完了制御」と設定する。その後、処理は、Ｓ８０８０に移される。
【００６６】
Ｓ８０８０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、変数ＳＴＡＴＵＳが「発進完了制御」であるか否かを判断する。変数ＳＴＡＴＵＳが「発進完了制御」であると（Ｓ８０８０にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ８０９０に移される。もしそうでないと（Ｓ８０６０にてＮＯ）、処理は、Ｓ８１００に移される。
【００６７】
Ｓ８０９０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチトルクＴ（Ｃ）を、Ｔ（Ｃ）＝Ｔ（Ｃ）＋ΔＴとして算出する。ΔＴは、正の値であって、車両の発進完了後のクラッチトルクＴ（Ｃ）を決定するための値であって、これによりロックアップクラッチ２１０が完全に係合する。その後、この処理は終了する。
【００６８】
Ｓ８１００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、変数ＳＴＡＴＵＳが「発進終了制御」であるか否かを判断する。変数ＳＴＡＴＵＳが「発進終了制御」であると（Ｓ８１００にてＹＥＳ）、処理は、Ｓ８１１０に移される。もしそうでないと（Ｓ８１００にてＮＯ）、処理は、Ｓ８１２０に移される。
【００６９】
Ｓ８１１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチ容量係数Ｃ（４）を、Ｃ（４）＝Ｃ（４）＋ΔＣとして算出する。ΔＣは、正の値であって、クラッチトルクＴ（Ｃ）を強制的にかつ漸増的に上昇させる。これにより、クラッチトルクをエンジントルクよりも大きくなるように、ロックアップクラッチ２１０を完全に係合させるために必要なクラッチトルクまで増加させる。その後、処理は、Ｓ８１２０に移される。
【００７０】
Ｓ８１２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチ容量係数Ｃを算出する。この処理においては、（１）０≦ｅ≦ｅ（２）のとき、Ｃ＝［｛Ｃ（２）−Ｃ（１）｝／ｅ（２）］×ｅ＋Ｃ（１）として、（２）ｅ（２）＜ｅ≦ｅ（３）のとき、Ｃ＝［｛Ｃ（３）−Ｃ（２）｝／｛ｅ（３）−ｅ（２）｝］×｛ｅ−ｅ（２）｝＋Ｃ（２）として、（３）ｅ（３）＜ｅ≦１のとき、Ｃ＝［｛Ｃ（４）−Ｃ（３）｝／｛１−ｅ（３）｝］×｛ｅ−ｅ（３）｝＋Ｃ（３）として、クラッチ容量係数Ｃを算出する。
【００７１】
Ｓ８１２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、クラッチトルクＴ（Ｃ）を算出する。この処理においては、クラッチトルクＴ（Ｃ）は、Ｔ（Ｃ）＝Ｃ×｛Ｎ（ＩＮ）−Ｎ（ＩＮ＿ＩＤＬＥ）｝^２として算出する。
【００７２】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両のの動作について説明する。
【００７３】
［車両が発進制御中：クラッチ速度比ｅ≦ε（１）］
停止中の車両が発進すると、１サンプリング前のモード、アイドル接点の状態変化、ロックアップクラッチ２１０の入力側回転数Ｎ（ＩＮ）に基づいて（Ｓ１０００、Ｓ２０００、Ｓ３０００）、動作モードが「発進」と判断され（Ｓ４０００にてＹＥＳまたはＳ６０００にてＹＥＳ、Ｓ５０００）、発進制御ルーチンが実行される（Ｓ８０００）。
【００７４】
発進時におけるクラッチ速度比ｅが算出され（Ｓ８０１０）、ｅ≦ε（１）であるので、発進制御中と判断される（Ｓ８０２０にてＹＥＳ、Ｓ８０３０）。なお、このときのε（１）は、図３のｅ（３）よりも大きい。このため、このとき算出されたクラッチ速度比ｅは、図３における、０から、ｅ（３）よりも大きなε（１）までの間のいずれかの位置にある。
【００７５】
変数ＳＴＡＴＵＳが「発進制御中」であるので（Ｓ８０８０にてＮＯ、Ｓ８０９０にてＮＯ）、クラッチ速度比ｅの範囲に応じてクラッチ容量係数Ｃが算出される（Ｓ８１２０）。このとき、図３のような容量係数になるように演算される。なお、図３に示した、クラッチ速度比ｅと容量係数Ｃとの関係は、線形な関係であるので、Ｓ８２１０に示した数式となるが、本発明はこれに限定されない。クラッチ速度比ｅと容量係数Ｃとの関係は、非線形な関係であってもよいし、線形な関係であっても、非線形な関係であっても、マップ等に速度比ｅに対応した容量係数Ｃの値を記憶するようにしてもよい。
【００７６】
クラッチ速度比ｅの範囲に応じて算出された容量係数Ｃに基づいて、クラッチトルクが算出される（Ｓ８１３０）。この算出されたクラッチトルクに基づいて、ロックアップクラッチ２１０の係合圧が制御される。
【００７７】
［車両が発進終了制御中：クラッチ速度比ε（１）＜ｅ≦ε（２）］
発進時におけるクラッチ速度比ｅが算出され（Ｓ８０１０）、ε（１）＜ｅ≦ε（２）であるので、発進終了制御中と判断される（Ｓ８０４０にてＹＥＳ、Ｓ８０５０）。なお、このとき算出されたクラッチ速度比ｅは、図３における、ｅ（３）よりも大きなε（１）から、ε（１）よりも大きなε（２）までの間のいずれかの位置にある。
【００７８】
変数ＳＴＡＴＵＳが「発進終了制御中」であるので（Ｓ８０８０にてＮＯ、Ｓ８０９０にてＹＥＳ）、図３に示すＣ（４）にΔＣだけ加算されたＣ（４）が算出される（Ｓ８１１０）。これにより、クラッチ速度比ｅが１に近づいて、容量係数が下がってクラッチトルクが下がったままでは、クラッチトルクとエンジントルクとがつりあう点で常時クラッチが滑ることを回避して、クラッチトルクがエンジントルクよりも大きくさせて、ロックアップクラッチ２１０を完全に係合させる。
【００７９】
［車両が発進完了制御中：クラッチ速度比ε（２）≦ｅ等］
発進時におけるクラッチ速度比ｅが算出され（Ｓ８０１０）、ε（２）≦ｅであるか、ＴＩＭＥＲ値がＴＩＭＥＲ（０）よりも大きいので、発進完了制御中と判断される（Ｓ８０６０にてＹＥＳ、Ｓ８０７０）。
【００８０】
変数ＳＴＡＴＵＳが「発進完了制御中」であるので（Ｓ８０８０にてＹＥＳ）、発進完了制御中に入る直前のサンプリングタイムで算出されたクラッチトルクＴ（Ｃ）にΔＴだけ加算されたＴ（Ｃ）が算出される（Ｓ８０９０）。これにより、発進処理が完了した時点で、クラッチトルクをさらにΔＴだけ上昇させて、ロックアップクラッチ２１０を完全に係合させて、発進制御を完了させる。
【００８１】
以上のようにして、本実施の形態に係るＥＣＴ＿ＥＣＵによると、メモリに、速度比と、その速度比に従って連続的に変化するクラッチの容量係数との関係が予め記憶される。クラッチトルクは、容量係数と、クラッチ入力側回転数とアイドル時のクラッチ入力側回転数との差の２乗との積により算出する。容量係数を速度比に対して連続的に設定しておくことにより、クラッチトルクを連続的に変化させて発進時のスリップ制御を行なうことができる。さらに、クラッチトルクを、クラッチ入力側回転数とアイドル時のクラッチ入力側回転数との差を用いて算出したので、アイドル時のアイドル時の負荷を最小にすることができる。さらに、速度比が予め定められた値（１に近い値）以上になると、発進動作が終了または完了したと判断して、クラッチ容量係数を上昇させる、またはクラッチトルクを上昇させることにより、クラッチが滑らせることなく、係合させることができる。その結果、車両発進時にクラッチが係合させられる際にエンジン回転速度が一時的に低下し、もたつき感や違和感を生じることがなくなり、十分な加速性能が得られる。さらに、登坂路などで走行抵抗が大きいときでもエンジン回転速度が低下し続けないで、エンジン回転が不安定になったり停止したりすることがなくなる。
【００８２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置を含む車両の制御ブロック図である。
【図２】図１に示す自動変速機の作動表である。
【図３】クラッチ速度比とクラッチ容量係数との関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵで実行される動作モード判定処理のプログラムを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵで実行される発進制御処理のプログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００エンジン、２００トルクコンバータ、２１０ロックアップクラッチ、２２０ポンプ羽根車、２３０タービン羽根車、２４０ステータ、２５０ワンウェイクラッチ、３００自動変速機、３１０入力クラッチ、４００エンジン回転数センサ、４１０タービン回転数センサ、４２０出力軸回転数センサ、１０００ＥＣＵ、１０１０エンジンＥＣＵ、１０２０ＥＣＴ＿ＥＣＵ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a vehicle clutch that transmits and disconnects engine output, and more particularly to a slip control when the vehicle starts moving.
[0002]
[Prior art]
The vehicle clutch that transmits and disconnects the engine output from the engine to the drive system is released when the vehicle is stopped or when the transmission is shifted, and shuts off the transmission of the engine output and engages when the vehicle is running. In this state, the engine output is transmitted to the drive train. The clutch torque at the time of engagement, that is, the magnitude of the transmittable torque is generally larger than the engine torque, so that the engine torque can be reliably transmitted to a drive system such as a transmission.
[0003]
Further, there is an automatic transmission vehicle in which such a clutch is used instead of the torque converter in an automatic transmission vehicle that automatically switches the gear position of the transmission. As such a vehicle clutch, a friction clutch that transmits torque by frictional force when a friction plate is pressed by hydraulic pressure or spring force, an electromagnetic clutch that transmits torque by electromagnetic force, and the like are known.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 8-119002 (Patent Document 1) improves the starting performance by eliminating the uncomfortable feeling and uncomfortable feeling at the time of starting the vehicle, and significantly deteriorates the starting performance due to the slip control in a place where the running resistance is large. Disclosed is a control device for a vehicle clutch for preventing heat generation of a clutch or the like. This control device controls a vehicle clutch that causes a clutch that transmits and disconnects the engine output to slip-engage when the vehicle starts moving. The control device includes an engine torque detection sensor that detects engine torque, a constant-speed rotation determining unit that determines whether the rotation speed of the driven-side rotating member of the clutch has substantially reached the rotation speed of the engine, Until the rotation determination unit determines that the rotation speed of the driven-side rotation member has substantially reached the rotation speed of the engine, the clutch is slip-engaged such that the clutch torque is smaller than the engine torque by a predetermined amount. A first slip control unit, an elapsed time determination unit that determines whether a slip control time by the first slip control unit has elapsed a predetermined time, and a slip control time by the first slip control unit by the elapsed time determination unit. When it is determined that a predetermined time has elapsed, the clutch torque is set to a value larger than the engine torque by a predetermined amount. A second slip control unit for slip-engaging the clutch and a constant-speed rotation determining unit for completely engaging the clutch when it is determined that the rotation speed of the driven-side rotation member has substantially reached the rotation speed of the engine. And an engagement control unit.
[0005]
According to the control device disclosed in Patent Document 1, for example, when a clutch torque is calculated by multiplying a clutch engagement hydraulic pressure coefficient and an engine torque to perform slip control at the time of starting the vehicle, first, the first slip control unit is used. The coefficient is selected from 0.8 to 0.9, and then the coefficient is selected from 1.1 to 1.2 by the second slip control unit. Thereafter, the rotation speed of the driven side rotating member is set to the rotation speed of the engine. When substantially reached, the clutch is fully engaged. By doing so, first, the clutch is slip-engaged by the first slip control unit so that the clutch torque becomes a value smaller than the engine torque by a predetermined amount. Since the clutch torque is smaller than the engine torque, the rotation speed of the engine is increased irrespective of the slip engagement of the clutch, and a part of the engine torque, that is, a torque corresponding to the clutch torque is transmitted to the driven-side rotating member via the clutch. Then, the rotation speed of the driven-side rotating member is increased based on the torque. Next, the clutch is slip-engaged by the second slip control unit so that the clutch torque has a value larger than the engine torque by a predetermined amount. In other words, even when the slip control time of the first slip control unit exceeds a predetermined time, for example, when the running resistance is large and the rotation speed of the driven-side rotating member is slow to increase, the rotation speed of the driven-side rotating member is reduced by the engine speed. If the speed is not reached, the torque transmitted to the driven-side rotating member via the clutch is increased by the second slip control unit so that the clutch torque becomes larger than the engine torque. The rotation speed was quickly increased. Since the clutch torque is larger than the engine torque, the rotation speed of the engine is reduced. However, the engine rotation speed is increased to some extent during the slip control by the first slip control unit, so that the engine is immediately stopped with the reduction of the engine rotation speed. There is no possibility that troubles such as will occur. The rotation speed of the driven-side rotating member becomes substantially the same as the rotation speed of the driven-side rotating member due to the increase in the rotation speed of the driven-side rotation member and the decrease in the engine rotation speed. When it is determined that the vehicle has arrived, the clutch is completely engaged, and the engine and the driven-side rotating member are integrally coupled to rotate integrally.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-8-119002
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the vehicle clutch control device disclosed in Patent Document 1 switches between the slip control by the first slip control unit and the slip control by the second slip control unit with time, so that the clutch torque is reduced at the timing of the switching. It becomes discontinuous. Due to the discontinuity of the clutch torque, smooth starting acceleration cannot be obtained.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the invention is to provide a vehicle clutch which can eliminate a feeling of looseness and discomfort at the time of starting a vehicle and can continuously obtain excellent starting performance. A control device and a control method are provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A vehicle clutch control device according to a first aspect of the invention performs slip control of a clutch that transmits and disconnects engine output when the vehicle starts moving. This control device is a calculating means for calculating a speed ratio which is a ratio of the output side rotation speed to the input side rotation speed of the clutch or a speed difference which is a difference between the input side rotation speed and the output side rotation speed of the clutch, Storage means for storing in advance a relationship between the speed ratio or the speed difference and a capacity coefficient of the clutch which continuously changes in accordance with the speed ratio or the speed difference; and a speed ratio or speed calculated based on the stored relationship. Determining means for calculating the capacity coefficient from the difference and determining the clutch torque from the calculated capacity coefficient.
[0010]
According to the first invention, the relationship between the speed ratio or the speed difference and the capacity coefficient of the clutch that continuously changes according to the speed ratio or the speed difference is stored in the storage unit in advance. Since the clutch torque is calculated by the product of the capacity coefficient and the square of the clutch input side rotation speed, by continuously setting the capacity coefficient with respect to the speed ratio and the speed difference, the clutch torque is continuously set. And the slip control at the time of starting can be performed. As a result, it is possible to provide a vehicle clutch control device capable of eliminating a feeling of looseness and discomfort at the time of starting the vehicle and continuously obtaining excellent starting performance.
[0011]
In the vehicle clutch control device according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the determining means determines the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and the input-side rotational speed of the clutch. Means for doing so.
[0012]
According to the second aspect, the clutch torque is calculated by the product of the capacity coefficient and the square of the clutch input side rotation speed, and the slip control at the time of starting can be performed by continuously changing the clutch torque.
[0013]
In the vehicle clutch control device according to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the determining means includes a calculated capacity coefficient, an input-side rotational speed of the clutch, and an input-side rotational speed of the clutch during idling. Means for determining the clutch torque based on the number difference.
[0014]
According to the third aspect, the difference between the input-side rotational speed of the clutch and the input-side rotational speed of the clutch during idling is calculated, and the clutch torque can be calculated by the product of the square of the difference and the calculated capacity coefficient. . By doing so, the clutch torque can be set to 0 during idling. Therefore, the load at the time of idling can be minimized.
[0015]
The vehicle clutch control device according to a fourth aspect of the present invention provides the vehicle clutch control device according to any one of the first to third aspects, wherein the speed ratio is equal to or more than a predetermined value or the speed difference is equal to or less than a predetermined value. Means for judging completion of starting and increasing the clutch torque irrespective of the stored relationship is further included.
[0016]
According to the fourth invention, when the speed ratio approaches 1 or the speed difference approaches 0, the clutch torque decreases accordingly, so that the clutch always slips at the point where the clutch torque and the engine torque balance. Become. In order to avoid this, when the speed ratio is equal to or more than a predetermined value (a value close to 1) or the speed difference is equal to or less than a predetermined value (a value close to 0), it is determined that the start is completed, and the clutch capacity coefficient is changed. For example, the clutch torque is increased irrespective of the stored relationship by, for example, being increased, and the clutch is finally fully engaged when the clutch torque becomes larger than the engine torque.
[0017]
In the vehicle clutch control device according to the fifth aspect, in addition to the configuration of any of the first to fourth aspects, the stored relationship is such that the speed ratio increases toward 1 or the speed difference increases toward 0. As it decreases, the clutch capacity coefficient increases from an initial value greater than 0 to a first maximum value, falls to a second maximum value smaller than the first maximum value, and decreases to a second maximum value. The relationship changes to reach a small end value.
[0018]
According to the fifth invention, from the initial value larger than 0 to the first local maximum value, from the first local maximum value to the second local maximum value smaller than the first local maximum value, from the second local maximum value to the second local maximum value. Is a capacity coefficient that continuously changes to an end value smaller than the maximum value of. With this configuration, when the clutch is engaged at the time of starting the vehicle, the engine rotation speed is temporarily reduced, so that it does not cause a feeling of backlash or a sense of discomfort, and sufficient acceleration performance can be obtained. Furthermore, even when the running resistance is high on an uphill road or the like, the engine rotation speed does not continue to decrease, and the engine rotation does not become unstable or stop. As a result, it is possible to provide a vehicle clutch control device capable of eliminating a feeling of looseness and discomfort at the time of starting the vehicle and continuously obtaining excellent starting performance.
[0019]
A vehicle clutch control method according to a sixth aspect of the present invention performs slip control of a clutch that transmits and disconnects engine output when the vehicle starts moving. This control method includes a calculating step of calculating a speed ratio which is a ratio of the output side rotation speed to the input side rotation speed of the clutch or a speed difference which is a difference between the input side rotation speed and the output side rotation speed of the clutch; Or a storage step of storing in advance the relationship between the speed difference and the capacity coefficient of the clutch that continuously changes in accordance with the speed ratio or the speed difference; and, based on the stored relationship, the capacity factor calculated from the calculated speed ratio or speed difference. And determining a clutch torque from the calculated capacity coefficient.
[0020]
According to the sixth aspect, in the storing step, the relationship between the speed ratio or the speed difference and the clutch capacity coefficient that continuously changes according to the speed ratio or the speed difference is stored in advance. Since the clutch torque is calculated by the product of the capacity coefficient and the square of the clutch input side rotation speed, by continuously setting the capacity coefficient with respect to the speed ratio and the speed difference, the clutch torque is continuously set. And the slip control at the time of starting can be performed. As a result, it is possible to provide a vehicle clutch control method capable of eliminating the feeling of looseness and discomfort at the time of starting the vehicle and continuously obtaining excellent starting performance.
[0021]
In the vehicle clutch control method according to the seventh aspect, in addition to the configuration of the sixth aspect, the determining step determines the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and the input-side rotational speed of the clutch. Including the step of:
[0022]
According to the seventh aspect, the slip control at the time of starting can be performed by continuously changing the clutch torque by calculating the clutch torque by the product of the capacity coefficient and the square of the clutch input side rotation speed.
[0023]
In the vehicle clutch control method according to the eighth aspect, in addition to the configuration of the sixth aspect, the determining step includes calculating the calculated capacity coefficient, the input-side rotational speed of the clutch, and the input-side rotational speed of the clutch during idling. Determining the clutch torque based on the number difference.
[0024]
According to the eighth aspect, a difference between the input side rotation speed of the clutch and the input side rotation speed of the clutch during idling is calculated, and the clutch torque can be calculated by the product of the square of the difference and the calculated capacity coefficient. . By doing so, the clutch torque can be set to 0 during idling. Therefore, the load at the time of idling can be minimized.
[0025]
A vehicle clutch control method according to a ninth aspect provides the vehicle clutch control method according to any one of the sixth to eighth aspects, in which the speed ratio is equal to or more than a predetermined value or the speed difference is equal to or less than a predetermined value. The method further includes the step of determining that the start is completed and increasing the clutch torque irrespective of the stored relationship.
[0026]
According to the ninth aspect, when the speed ratio approaches 1 or the speed difference approaches 0, the clutch torque decreases accordingly, so that the clutch always slips at the point where the clutch torque and the engine torque balance. Become. In order to avoid this, when the speed ratio is equal to or more than a predetermined value (a value close to 1) or the speed difference is equal to or less than a predetermined value (a value close to 0), it is determined that the start is completed, and the clutch capacity coefficient is changed. For example, the clutch torque is increased irrespective of the stored relationship by, for example, being increased, and the clutch is finally fully engaged when the clutch torque becomes larger than the engine torque.
[0027]
In the vehicle clutch control method according to the tenth aspect, in addition to the configuration of any one of the sixth to ninth aspects, the stored relationship is such that the speed ratio increases toward 1 or the speed difference increases toward 0. As it decreases, the clutch capacity coefficient increases from an initial value greater than 0 to a first maximum value, falls to a second maximum value smaller than the first maximum value, and decreases to a second maximum value. The relationship changes to reach a small end value.
[0028]
According to the tenth aspect, from the initial value larger than 0 to the first local maximum value, from the first local maximum value to the second local maximum value smaller than the first local maximum value, from the second local maximum value to the second local maximum value. Is a capacity coefficient that continuously changes to an end value smaller than the maximum value of. With this configuration, when the clutch is engaged at the time of starting the vehicle, the engine rotation speed is temporarily reduced, so that it does not cause a feeling of backlash or a sense of discomfort, and sufficient acceleration performance can be obtained. Furthermore, even when the running resistance is high on an uphill road or the like, the engine rotation speed does not continue to decrease, and the engine rotation does not become unstable or stop. As a result, it is possible to provide a vehicle clutch control method capable of eliminating the feeling of looseness and discomfort at the time of starting the vehicle and continuously obtaining excellent starting performance.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
[0030]
A power train of a vehicle including the control device according to the present embodiment will be described. The control device according to the present embodiment is realized by an ECU (Electronic Control Unit) 1000 shown in FIG. In the present embodiment, a control device that performs slip control of a lock-up clutch of a torque converter at the time of starting of a vehicle in an automatic transmission having a planetary gear type reduction mechanism equipped with a torque converter will be described. It should be noted that the present invention is not limited to the lock-up clutch and is applicable to other lock-up clutches. Further, a structure without a torque converter may be used. Further, instead of an automatic transmission having a planetary gear type reduction mechanism, a continuously variable transmission such as a belt type may be used.
[0031]
As shown in FIG. 1, the power train of the vehicle includes an engine 100, a torque converter 200, an automatic transmission 300, and an ECU 1000. The output shaft of engine 100 is connected to the input shaft of torque converter 200. Engine 100 and torque converter 200 are connected by a rotating shaft. Therefore, the output shaft speed NE (engine speed NE) of the engine 100 detected by the engine speed sensor 400 and the input shaft speed (pump speed) of the torque converter 200 are the same.
[0032]
The torque converter 200 includes a lock-up clutch 210 for directly connecting the input shaft and the output shaft, a pump impeller 220 on the input shaft side, a turbine impeller 230 on the output shaft side, a one-way clutch 250, and a torque amplifying function. And a stator 240 that expresses Torque converter 200 and automatic transmission 300 are connected by a rotating shaft. The output shaft rotation speed NT (turbine rotation speed NT) of the torque converter 200 is detected by a turbine rotation speed sensor 410. The output shaft speed NO of the automatic transmission 300 is detected by the output shaft speed sensor 420.
[0033]
When the vehicle starts moving, the lock-up of the lock-up clutch 210 is released and the slip control of the lock-up clutch 210 causes the torque transmitted from the engine 100 to the automatic transmission 300 to increase smoothly. When the vehicle stops, the lock-up clutch 210 is released to allow the rotation of the engine 100 regardless of whether the automatic transmission 300 rotates or stops. During normal running, the lock-up function of the lock-up clutch 210 connects the pump impeller 220 and the turbine impeller 230 to prevent rotation loss.
[0034]
FIG. 2 shows an operation table of the automatic transmission 300. According to the operation table shown in FIG. 2, the clutch elements (C1 to C4 in the figure), the brake elements (B1 to B4), and the one-way clutch elements (F0 to F3), which are friction elements, are related to which gear stage. It is shown if it is released and released. At the first speed used when the vehicle starts, the clutch element (C1) and the one-way clutch elements (F0, F3) are engaged.
[0035]
ECU 1000 that controls these power trains includes an engine ECU 1010 that controls engine 100 and an ECT (Electronic Controlled Automatic Transmission) _ECU 1020 that controls automatic transmission 300.
[0036]
A signal indicating the turbine speed NT from the turbine speed sensor 410 and a signal indicating the output shaft speed NOUT from the output shaft speed sensor 420 are input to the ECT_ECU 1020. Further, a signal representing the engine speed NE detected by the engine speed sensor 400 is input from the engine ECU 1010 to the ECT_ECU 1020.
[0037]
These rotation speed sensors are provided on the input shaft of the torque converter 200, the output shaft of the torque converter 200, and the output shaft of the automatic transmission 300 so as to face the teeth of the rotation detecting gears respectively attached thereto. These rotation speed sensors are sensors capable of detecting slight rotations of the input shaft of the torque converter 200, the output shaft of the torque converter 200, and the output shaft of the automatic transmission 300. This is a sensor using a so-called magnetoresistive element.
[0038]
The ECT_ECU 1020 outputs a solenoid control signal to the torque converter 200 and the linear solenoid of the automatic transmission 300. The clutch elements (C1 to C4), the brake elements (B1 to B4), and the one-way clutch elements (F0 to F3) shown in FIG. 2 are engaged and released. For example, during an upshift from the fifth speed to the sixth speed, the engagement pressure is controlled such that clutch C3 is released from engagement, and the engagement pressure is controlled such that brake B2 is engaged from release. Actually, the ECT_ECU 1020 outputs a solenoid control signal to a linear solenoid valve of a hydraulic circuit. The ECT_ECU 1020 calculates a target hydraulic pressure (a hydraulic pressure that achieves a target engagement pressure) described later, calculates a hydraulic pressure to a hydraulic servo based on the target hydraulic pressure and outputs the calculated hydraulic pressure to the solenoid valve.
[0039]
The hydraulic circuit includes, for example, two linear solenoid valves and switches a transmission path of a planetary gear unit of the automatic transmission to achieve a plurality of friction engagement elements (clutches and clutches) that achieve six forward speeds and one reverse speed. Brakes) to engage and disengage. The input pressure of the solenoid modulator is supplied to the input port of the linear solenoid valve, and the control oil pressure from the output port of the linear solenoid valve is supplied to the control oil chamber of the pressure control valve. In the pressure control valve, the line pressure is supplied to each input port, and the regulated pressure from the output port regulated by the control hydraulic pressure is supplied to each hydraulic servo via a shift valve as appropriate.
[0040]
Such a hydraulic circuit is an example, and in actuality, a plurality of hydraulic servos are provided corresponding to the automatic transmission, and a plurality of shift valves for switching the hydraulic pressure to these hydraulic servos are provided. The hydraulic servo has a piston which is fitted to the cylinder in an oil-tight manner with an oil seal, and the piston opposes a return spring based on pressure-adjusted hydraulic pressure from a pressure control valve acting on a hydraulic chamber. To contact the outer friction plate and the inner friction material. The friction plate and the friction material are the same not only for the clutch but also for the brake.
[0041]
The ECT-ECU 1020 stores a program for realizing slip control of the lock-up clutch 210, a map used in the program, and various threshold values in an internal memory in order to give a desired acceleration to the vehicle at the time of starting. The ECT_ECU 1020 executes the program to change the capacity coefficient C of the lock-up clutch 210 to calculate the clutch torque of the lock-up clutch 210, and to control the lock-up clutch 210 so that the clutch torque is transmitted. Control the hydraulic pressure supplied to engage and disengage.
[0042]
It is assumed that the lock-up clutch 210 is in the released state at the time of starting. This causes the engine to stall when the lock-up clutch 210 is locked up when the vehicle starts moving, so that the lock-up clutch 210 is in a released state.
[0043]
The characteristic of the capacity coefficient C of the lock-up clutch 210 with respect to the speed ratio e stored in the internal memory of the ECT_ECU 1020 as the control device according to the present embodiment will be described.
[0044]
In ECT_ECU 1020 that implements the control device according to the present embodiment, the capacity coefficient C of lock-up clutch 210 is a function of clutch speed ratio e, and is a continuously variable coefficient. By controlling the combined pressure, the lock-up clutch 210 is slip-controlled.
[0045]
Assuming that the clutch torque of the lock-up clutch 210 is T (C) and the input-side rotation speed of the lock-up clutch 210 is N (IN), C = T (C) / N (IN) ² Is represented by Therefore, the clutch torque T (C) is T (C) = C × N (IN) ² Can be calculated by
[0046]
Further, since the capacity coefficient C of the lock-up clutch 210 is a function of the clutch speed ratio e, it can be expressed as a capacity coefficient C (e). The clutch speed ratio e is given by e = N (OUT) / N (IN), where N (OUT) is the output rotation speed of the lock-up clutch 210 and N (IN) is the input rotation speed of the lock-up clutch 210. Is represented. The output rotation speed N (OUT) of the lock-up clutch 210 is the turbine rotation speed NT detected by the turbine rotation sensor 410, and the input rotation speed N (IN) of the lock-up clutch 210 is the engine rotation speed. The engine speed NE detected by the number sensor 400.
[0047]
FIG. 3 shows a map of the clutch capacity coefficient C stored in the internal memory of the ECT_ECU 1020. As shown in FIG. 3, the clutch capacity coefficient C is a function of the clutch speed ratio e, and is set so that the clutch capacity coefficient C continuously changes within the range of 0 to 1 in the clutch speed ratio e. I have. The clutch capacity coefficient C may be a function of the clutch speed difference ΔN = N (IN) −N (OUT) instead of the function of the clutch capacity coefficient C as the function of the clutch speed ratio e.
[0048]
As shown in FIG. 3, as the clutch speed ratio e changes from 0 to 1, the clutch capacity coefficient C changes from the initial value C (1) to the first maximum value C (2) and the second maximum value C (2). After (3), it changes to the final value C (4). At this time, the initial value C (1) is larger than the final value C (4) and smaller than the second maximum value C (3), and the first maximum value C (2) has a clutch speed ratio e of 0. , The second maximum value C (3) is larger than the initial value C (1) and smaller than the first maximum value C (2), and the final value C (4) is , The clutch speed ratio e is the smallest in the range from 0 to 1. It should be noted that such a magnitude relationship between the capacity coefficients is an example and does not limit the present invention.
[0049]
As will be described later, when the clutch speed ratio e approaches 1, it is determined that the vehicle has started, and the clutch capacity coefficient C is increased independently of the function shown in FIG. To rise. This is because when the clutch speed ratio e approaches 1, the capacity coefficient decreases and the clutch torque decreases as shown in FIG. 3, so that the clutch always slides at the point where the clutch torque and the engine torque balance each other. The clutch torque is increased by increasing the capacity coefficient C, and finally, the clutch torque is made larger than the engine torque so that the lock-up clutch 210 is completely engaged.
[0050]
Further, after the start of the vehicle is completed and it is determined that the start has been completed, the clutch torque itself is increased irrespective of the function shown in FIG. 3, and the clutch is completely engaged.
[0051]
Referring to FIG. 4, a control structure of a program executed in ECT_ECU 1020 which is the control device according to the present embodiment will be described. The program shown in FIG. 4 is executed at intervals of a predetermined sampling time, and detects a current operation mode of the vehicle.
[0052]
At step (hereinafter, step is abbreviated as S) 1000, ECT_ECU 1020 reads the mode one sampling time ago. In S2000, ECT_ECU 1020 detects the state of the idle contact. At S3000, ECT_ECU 1020 detects input-side rotational speed N (IN) of lock-up clutch 210. At this time, input-side rotational speed N (IN) is detected based on a signal representing engine rotational speed NE detected by engine rotational speed sensor 400.
[0053]
At S4000, ECT_ECU 1020 determines whether the previous mode is “stop” and the idle contact has been changed from “ON → OFF”. If the previous mode is “stop” and the idle contact is changed from “ON → OFF” (YES in S4000), the process proceeds to S5000. Otherwise (NO at S4000), the process proceeds to S6000.
[0054]
In S5000, ECT_ECU 1020 sets the mode to “start”. Thereby, the operation mode of the vehicle is stored as the start mode.
[0055]
In S6000, ECT_ECU 1020 determines whether the previous mode is “running” and input rotation speed N (IN) of lock-up clutch 210 is not more than {N (IN_IDLE) + α}. Here, N (IN_IDLE) is the input-side rotational speed of the lock-up clutch 210 at the time of idling, and α is N to represent the input-side rotational speed of the lock-up clutch 210 during normal running after the start is completed. It is a positive value added to (IN_IDLE). If the previous mode is “running” and input-side rotation speed N (IN) of lock-up clutch 210 is not more than {N (IN_IDLE) + α} (YES in S6000), the process proceeds to S5000. . Otherwise (NO at S6000), the process proceeds to S7000.
[0056]
At S7000, ECT_ECU 1020 stores the current mode “stop” or “running” as the previous mode.
[0057]
In S8000, ECT_ECU 1020 executes a start control routine. Details of the start control routine will be described with reference to FIG.
[0058]
With reference to FIG. 5, a description will be given of a control structure of the start control routine of S8000 in FIG. 4, which is executed in ECT_ECU 1020 which is the control device according to the present embodiment. Since the program shown in FIG. 4 is executed at intervals of a predetermined sampling time, as long as the current operation mode of the vehicle is determined to be “start” in the program shown in FIG. 4, the program shown in FIG. It is repeatedly executed at the sampling time interval.
[0059]
In S8010, ECT_ECU 1020 calculates speed ratio e of lock-up clutch 210. At this time, ECT_ECU 1020 detects an input-side rotation speed N (IN) of lock-up clutch 210 based on a signal indicating engine rotation speed NE detected by engine rotation speed sensor 400, and sends a signal to turbine rotation speed sensor 410. The output rotation speed N (OUT) of the lock-up clutch 210 is detected based on the signal indicating the detected turbine rotation speed NT. ECT_ECU 1020 calculates clutch speed ratio e by dividing input-side rotational speed N (IN) of lock-up clutch 210 by output-side rotational speed N (OUT).
[0060]
In S8020, ECT_ECU 1020 determines whether clutch speed ratio e is equal to or smaller than ε (1). This ε (1) is a value equal to or larger than e (3) shown in FIG. If clutch speed ratio e is equal to or smaller than ε (1) (YES in S8020), the process proceeds to S8030. If not (NO in S8020), the process proceeds to S8040.
[0061]
In S8030, ECT_ECU 1020 sets variable “STATUS” to “start control”, and sets (initializes) the TIMER value of the internal timer (integrated timer) of ECT_ECU 1020 to 0. Thereafter, the process proceeds to S8080.
[0062]
In S8040, ECT_ECU 1020 determines whether clutch speed ratio e is greater than ε (1) and less than or equal to ε (2). This ε (2) is a value larger than ε (1). If clutch speed ratio e is greater than ε (1) and equal to or less than ε (2) (YES in S8040), the process proceeds to S8050. Otherwise (NO at S8040), the process proceeds to S8060.
[0063]
In S8050, ECT_ECU 1020 sets variable STATUS to “start end control”. Thereafter, the process proceeds to S8080.
[0064]
In S8060, ECT_ECU 1020 determines whether clutch speed ratio e is greater than ε (2), or whether timer value TIMER is greater than or equal to threshold TIMER (0) representing the start completion time. If clutch speed ratio e is greater than ε (2) or if timer value TIMER is greater than or equal to threshold value TIMER (0) (YES in S8060), the process proceeds to S8070. If not (NO in S8060), the process proceeds to S8080.
[0065]
In S8070, ECT_ECU 1020 sets variable “STATUS” to “start completion control”. Thereafter, the process proceeds to S8080.
[0066]
In S8080, ECT_ECU 1020 determines whether variable STATUS is “start completion control” or not. If variable STATUS is "start completion control" (YES in S8080), the process proceeds to S8090. If not (NO in S8060), the process proceeds to S8100.
[0067]
In S8090, ECT_ECU 1020 calculates clutch torque T (C) as T (C) = T (C) + ΔT. ΔT is a positive value for determining the clutch torque T (C) after the start of the vehicle is completed, whereby the lock-up clutch 210 is completely engaged. Thereafter, this processing ends.
[0068]
In S8100, ECT_ECU 1020 determines whether variable STATUS is “start end control”. If variable STATUS is "starting end control" (YES in S8100), the process proceeds to S8110. Otherwise (NO at S8100), the process proceeds to S8120.
[0069]
In S8110, ECT_ECU 1020 calculates clutch capacity coefficient C (4) as C (4) = C (4) + ΔC. ΔC is a positive value, forcibly and gradually increasing the clutch torque T (C). As a result, the clutch torque is increased to the clutch torque necessary for completely engaging the lock-up clutch 210 so that the clutch torque becomes larger than the engine torque. Thereafter, the process proceeds to S8120.
[0070]
In S8120, ECT_ECU 1020 calculates clutch capacity coefficient C. In this processing, (1) when 0 ≦ e ≦ e (2), C = [{C (2) −C (1)} / e (2)] × e + C (1), and (2) e When (2) <e ≦ e (3), C = [{C (3) −C (2)} / {e (3) −e (2)}] × {e−e (2)} + C As (2), (3) when e (3) <e ≦ 1, C = [{C (4) −C (3)} / {1-e (3)}] × {e−e (3 ) The clutch capacity coefficient C is calculated as｝ + C (3).
[0071]
In S8120, ECT_ECU 1020 calculates clutch torque T (C). In this process, the clutch torque T (C) is T (C) = C × {N (IN) −N (IN_IDLE)}. ² Is calculated as
[0072]
The operation of the vehicle according to the present embodiment based on the above structure and flowchart will be described.
[0073]
[Vehicle is under start control: clutch speed ratio e ≦ ε (1)]
When the stopped vehicle starts running, the operation mode is set to “start” based on the mode before one sampling, the state change of the idle contact, and the input rotation speed N (IN) of the lock-up clutch 210 (S1000, S2000, S3000). (YES in S4000 or YES in S6000, S5000), and a start control routine is executed (S8000).
[0074]
The clutch speed ratio e at the time of starting is calculated (S8010), and since e ≦ ε (1), it is determined that starting control is being performed (YES in S8020, S8030). Note that ε (1) at this time is larger than e (3) in FIG. For this reason, the clutch speed ratio e calculated at this time is in any position from 0 to ε (1) larger than e (3) in FIG.
[0075]
Since variable STATUS is "start control" (NO in S8080, NO in S8090), clutch capacity coefficient C is calculated according to the range of clutch speed ratio e (S8120). At this time, calculation is performed so that the capacity coefficient becomes as shown in FIG. Note that the relationship between the clutch speed ratio e and the capacity coefficient C shown in FIG. 3 is a linear relationship, and thus becomes the mathematical expression shown in S8210, but the present invention is not limited to this. The relationship between the clutch speed ratio e and the capacity coefficient C may be a non-linear relation, a linear relation, or a non-linear relation, and the capacity coefficient corresponding to the speed ratio e may be displayed on a map or the like. The value of C may be stored.
[0076]
The clutch torque is calculated based on the capacity coefficient C calculated according to the range of the clutch speed ratio e (S8130). The engagement pressure of the lock-up clutch 210 is controlled based on the calculated clutch torque.
[0077]
[Vehicle start end control: clutch speed ratio ε (1) <e ≦ ε (2)]
The clutch speed ratio e at the time of starting is calculated (S8010), and since ε (1) <e ≦ ε (2), it is determined that starting end control is being performed (YES in S8040, S8050). Note that the clutch speed ratio e calculated at this time is in any position between ε (1) larger than e (3) and ε (2) larger than ε (1) in FIG. is there.
[0078]
Since variable STATUS is “starting end control in progress” (NO in S8080, YES in S8090), C (4) obtained by adding ΔC to C (4) shown in FIG. 3 is calculated (S8110). As a result, if the clutch speed ratio e approaches 1, the capacity coefficient decreases and the clutch torque continues to decrease, the clutch is prevented from slipping constantly at the point where the clutch torque and the engine torque balance, and the clutch torque is reduced. The lock-up clutch 210 is completely engaged by increasing the torque.
[0079]
[Vehicle start complete control: clutch speed ratio ε (2) ≦ e, etc.]
The clutch speed ratio e at the time of starting is calculated (S8010). Since ε (2) ≦ e or the TIMER value is larger than TIMER (0), it is determined that the start completion control is being performed (YES in S8060, S8070).
[0080]
Since variable STATUS is “start completion control” (YES in S8080), T (C) obtained by adding ΔT to clutch torque T (C) calculated at the sampling time immediately before the start completion control is started is calculated. It is calculated (S8090). Thus, when the start process is completed, the clutch torque is further increased by ΔT, the lock-up clutch 210 is completely engaged, and the start control is completed.
[0081]
As described above, according to the ECT_ECU according to the present embodiment, the memory stores in advance the relationship between the speed ratio and the clutch capacity coefficient that continuously changes according to the speed ratio. The clutch torque is calculated by the product of the capacity coefficient and the square of the difference between the clutch input side rotation speed and the clutch input side rotation speed during idling. By setting the capacity coefficient continuously with respect to the speed ratio, the slip control at the time of starting can be performed by continuously changing the clutch torque. Further, since the clutch torque is calculated using the difference between the clutch input-side rotation speed and the clutch input-side rotation speed during idling, the load during idling during idling can be minimized. Further, when the speed ratio becomes equal to or more than a predetermined value (a value close to 1), it is determined that the starting operation has been completed or completed, and the clutch capacity coefficient is increased or the clutch torque is increased. It can be engaged without sliding. As a result, when the clutch is engaged at the time of starting the vehicle, the engine rotational speed is temporarily reduced, so that a feeling of backlash or discomfort does not occur, and sufficient acceleration performance can be obtained. Furthermore, even when the running resistance is high on an uphill road or the like, the engine rotation speed does not continue to decrease, and the engine rotation does not become unstable or stop.
[0082]
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a control block diagram of a vehicle including a control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation table of the automatic transmission shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a clutch speed ratio and a clutch capacity coefficient.
FIG. 4 is a flowchart showing a program of an operation mode determination process executed by ECT_ECU which is the control device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a program of a start control process executed by ECT_ECU which is a control device according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 engine, 200 torque converter, 210 lock-up clutch, 220 pump impeller, 230 turbine impeller, 240 stator, 250 one-way clutch, 300 automatic transmission, 310 input clutch, 400 engine speed sensor, 410 turbine speed sensor, 420 Output shaft speed sensor, 1000 ECU, 1010 engine ECU, 1020 ECT_ECU.

Claims

A vehicle clutch control device that performs slip control of a clutch that transmits and disconnects engine output when the vehicle starts moving,
Calculation means for calculating a speed ratio that is a ratio of the output side rotation speed to the input side rotation speed of the clutch or a speed difference that is a difference between the input side rotation speed and the output side rotation speed of the clutch,
A storage unit for storing in advance a relationship between the speed ratio or the speed difference and a capacity coefficient of the clutch that continuously changes in accordance with the speed ratio or the speed difference; based on the stored relationship, A clutch control device for calculating a capacity coefficient from the calculated speed ratio or the speed difference, and determining a clutch torque from the calculated capacity coefficient.

2. The vehicle clutch control device according to claim 1, wherein the determining unit includes a unit configured to determine the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and an input-side rotational speed of the clutch. 3.

The determining means includes means for determining the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and a difference between the input-side rotational speed of the clutch and the input-side rotational speed of the clutch during idling. Item 2. A vehicle clutch control device according to item 1.

When the speed ratio is equal to or more than a predetermined value or the speed difference is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the vehicle has started, and means for increasing the clutch torque irrespective of the stored relationship is further provided. The vehicle clutch control device according to any one of claims 1 to 3, including:

The stored relationship is such that as the speed ratio increases toward 1 or the speed difference decreases toward 0, the clutch capacity coefficient increases from an initial value greater than 0 to a first local maximum. The relationship according to any one of claims 1 to 4, wherein the relationship decreases to a second maximum value smaller than the first maximum value and changes to reach an end value smaller than the second maximum value. The vehicle clutch control device according to any one of the preceding claims.

A vehicle clutch control method for performing slip control of a clutch that transmits and disconnects engine output when the vehicle starts moving,
A calculating step of calculating a speed ratio that is a ratio of the output side rotation speed to the input side rotation speed of the clutch or a speed difference that is a difference between the input side rotation speed and the output side rotation speed of the clutch;
A storage step of storing in advance a relationship between the speed ratio or the speed difference and a capacity coefficient of the clutch that continuously changes according to the speed ratio or the speed difference;
Determining a capacity coefficient from the calculated speed ratio or speed difference based on the stored relationship, and determining a clutch torque from the calculated capacity coefficient.

The vehicle clutch control method according to claim 6, wherein the determining step includes a step of determining the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and an input-side rotational speed of the clutch.

7. The method according to claim 6, wherein the determining includes determining the clutch torque based on the calculated capacity coefficient and a difference between the input-side rotational speed of the clutch and the input-side rotational speed of the clutch during idling. A clutch control method for a vehicle according to any one of the preceding claims.

When the speed ratio is equal to or more than a predetermined value or the speed difference is equal to or less than a predetermined value, it is determined that the vehicle has started, and a step for increasing clutch torque irrespective of the stored relationship is further performed. The vehicle clutch control method according to any one of claims 6 to 8, comprising:

The stored relationship is such that as the speed ratio increases toward 1 or the speed difference decreases toward 0, the clutch capacity coefficient increases from an initial value greater than 0 to a first local maximum. The relationship according to any one of claims 6 to 9, wherein the relationship decreases to a second maximum value smaller than the first maximum value and changes so as to reach an end value smaller than the second maximum value. The vehicle clutch control method according to any one of the preceding claims.