JP2924653B2 - 車両用ロックアップクラッチのスリップ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用ロックアップク
ラッチのスリップ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ロックアップクラッチ付トルクコンバー
タやロックアップクラッチ付フルードカップリングなど
のようなロックアップクラッチ付流体式伝動装置を備え
た車両においては、加速走行時におけるロックアップク
ラッチの回転損失を一層少なくして車両の燃費を改善す
ることを目的として、ロックアップクラッチの解放領域
と係合領域との間にスリップ領域を設け、そのスリップ
領域においてロックアップクラッチを半係合状態とする
ように実際のスリップ量すなわちポンプ翼車の回転速度
とタービン翼車の回転速度との差を、予め定められた目
標スリップ回転速度に追従するようにスリップ制御を実
行することが提案されている。また、減速走行中におい
てエンジン回転速度が予め設定されたフューエルカット
回転速度よりも高い領域ではそのエンジンに対する燃料
を遮断するフューエルカット装置を備えた車両において
は、その減速走行時にも、エンジン回転速度を引き上げ
てフューエルカット範囲を拡大するために、上記と同様
のスリップ制御を実行することが提案されている。

【０００３】上記の車両には、ロックアップクラッチの
解放側油室および係合側油室の一方に作動油を供給し他
方から作動油を排出させるロックアップリレー弁と、ロ
ックアップクラッチの解放側油室からそのロックアップ
リレー弁を通して排出される作動油の圧力を調節するこ
とによりロックアップクラッチのスリップ量を調節する
ロックアップコントロール弁と、このロックアップコン
トロール弁を制御するための制御信号圧を発生させるリ
ニヤソレノイド弁とが設けられる。たとえば、特開平５
−９９３３１１号公報に記載されたスリップ制御装置が
それである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な車両用ロックアップクラッチのスリップ制御装置で
は、ロックアップリレー弁の故障が発生すると、ロック
アップクラッチが解放されるべき領域でも係合させられ
る状態となり、エンジン振動のこもり音などに起因して
運転性或いは走行性が低下する不都合があった。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、ロックアップリ
レー弁の故障に拘わらず運転性或いは走行性が低下する
ことのない車両用ロックアップクラッチのスリップ制御
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】斯る目的を達成するため
の、本発明の要旨とするところは、ポンプ翼車とタービ
ン翼車との間にロックアップクラッチを有する車両にお
いて、そのロックアップクラッチの解放側油室および係
合側油室の一方に作動油を供給し他方から作動油を排出
させるロックアップリレー弁と、前記ロックアップクラ
ッチを係合させる側に切り換えられたそのロックアップ
リレー弁を通して解放側油室から排出される作動油の圧
力を調節することによりロックアップクラッチのスリッ
プ量を調節するロックアップコントロール弁とを備えた
車両用ロックアップクラッチのスリップ制御装置であっ
て、(a) 車速が予め設定された判断基準値以下となった
か否かを判定する車速判定手段と、(b) ロックアップク
ラッチが解放されるべき領域においてその車速判定手段
により車速が前記判断基準値以下となったと判定される
までは、前記解放側油室から前記ロックアップリレー弁
を通して排出される作動油の圧力を低くする側にロック
アップコントロール弁を切り換えるが、車速が前記判断
基準値以下となったと判定された場合には、前記解放側
油室から前記ロックアップリレー弁を通して排出される
作動油の圧力を高くする側にロックアップコントロール
弁を優先的に切り換えるロックアップコントロール弁切
換制御手段とを、含むことにある。ここで、好適には、
前記ロックアップコントロール弁切換制御手段は、最低
速ギヤが達成された状態において前記車速判定手段によ
り車速が前記判断基準値以下となったと判定されるまで
は、前記解放側油室から前記ロックアップリレー弁を通
して排出される作動油の圧力を低くする側にロックアッ
プコントロール弁を切り換えるが、車速が前記判断基準
値以下となったと判定された場合には、前記解放側油室
から前記ロックアップリレー弁を通して排出される作動
油の圧力を高くする側にロックアップコントロール弁を
切り換えるものである。 また、好適には、前記車両は有
段式変速機を備え、前記ロックアップコントロール弁切
換制御手段は、第２速ギヤ段が達成された状態において
前記車速判定手段により車速が前記判断基準値以下とな
ったと判定されるまでは、前記解放側油室から前記ロッ
クアップリレー弁を通して排出される作動油の圧力を低
くする側 にロックアップコントロール弁を切り換える
が、車速が前記判断基準値以下となったと判定された場
合には、前記解放側油室から前記ロックアップリレー弁
を通して排出される作動油の圧力を高くする側にロック
アップコントロール弁を切り換えるものである。

【０００７】

【作用】このようにすれば、車速判定手段によって車速
が予め設定された判断基準値以下となったことが判定さ
れた場合には、ロックアップコントロール弁切換制御手
段により、前記解放側油室から前記ロックアップリレー
弁を通して排出される作動油の圧力を高くする側にロッ
クアップコントロール弁が優先的に切り換えられる。

【０００８】

【発明の効果】したがって、たとえロックアップリレー
弁の故障によってロックアップクラッチが解放されるべ
き領域において係合されようとしても、車速が予め設定
された判断基準値以下の場合には、そのロックアップリ
レー弁を通して解放側油室から排出される作動油を高く
する側にロックアップコントロール弁が優先的に切り換
えられることから、ロックアップクラッチの係合側油室
と解放側油室との差圧が小さくされてロックアップクラ
ッチの係合が略解消されるので、低車速走行におけるエ
ンジン振動のこもり音などに起因して運転性或いは走行
性が低下することが防止される。

【０００９】また、本発明によれば、車速が予め設定さ
れた判断基準値以下の場合には、解放側油室から排出さ
れる作動油を高くする側にロックアップコントロール弁
が優先的に切り換えられることから、ロックアップリレ
ー弁の故障判断が不要となる利点がある。

【００１０】ここで、好適には、車両には、運転者によ
り操作されたときには自動変速機の変速範囲のうちの最
低速ギヤ段を変更する変速範囲切換手段と、その変速範
囲切換手段によって変更される最低速ギヤ段が達成され
たときには、その最低速ギヤ段に応じて前記車速判定手
段に用いられる車速の判断基準値を変更する判断基準値
変更手段とが設けられる。このようにすれば、エンジン
ストールを発生させることなく前記判断基準値を可及的
に低くできる利点がある。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１２】図１は、本発明の一実施例が適用された車
両用動力伝達装置の骨子図である。図において、エンジ
ン１０の動力はロックアップクラッチ付トルクコンバー
タ１２、３組の遊星歯車ユニットなどから構成された有
段式自動変速機１４を経て、図示しない差動歯車装置お
よび駆動輪へ伝達されるようになっている。

【００１３】上記トルクコンバータ１２は、エンジン１
０のクランク軸１６と連結され、外周部において断面Ｕ
字状に曲成されるとともにエンジン１０側へ向かう方向
成分を有する作動油の流れを発生させる羽根を有するポ
ンプ翼車１８と、上記自動変速機１４の入力軸２０に固
定され、ポンプ翼車１８の羽根に対向する羽根を有し、
そのポンプ翼車１８の羽根からのオイルを受けて回転さ
せられるタービン翼車２２と、一方向クラッチ２４を介
して非回転部材であるハウジング２６に固定されたステ
ータ翼車２８と、軸方向に移動可能且つ軸まわりに相対
回転不能にタービン翼車２２のハブ部に嵌合されたピス
トン３０を介して上記入力軸２０に連結されたロックア
ップクラッチ３２とを備えている。

【００１４】トルクコンバータ１２内においては、ピス
トン３０により分割された係合側油室３５および解放側
油室３３のうちの解放側油室３３内の油圧が高められ且
つ係合側油室３５内の油圧が解放されると、ピストン３
０が後退させられてロックアップクラッチ３２が非係合
状態とされるので、トルクコンバータ１２の入出力回転
速度比に応じた増幅率でトルクが伝達される。しかし、
係合側油室３５内の油圧が高められ且つ解放側油室３３
内の油圧が解放されると、上記ピストン３０が前進させ
られてロックアップクラッチ３２がポンプ翼車１８に押
圧されて係合状態とされるので、トルクコンバータ１２
の入出力部材、すなわちクランク軸１６および入力軸２
０が直結状態とされる。

【００１５】自動変速機１４は、同軸上に配設された３
組のシングルピニオン型遊星歯車装置３４，３６，３８
と、前記入力軸２０と、遊星歯車装置３８のリングギヤ
とともに回転する出力歯車３９と図示しない差動歯車装
置との間で動力を伝達するカウンタ軸（出力軸）４０と
を備えている。それら遊星歯車装置３４，３６，３８の
構成要素の一部は互いに一体的に連結されるだけでな
く、３つのクラッチＣ₀，Ｃ₁ ，Ｃ₂ によって互いに選
択的に連結されている。また、上記遊星歯車装置３４，
３６，３８の構成要素の一部は、４つのブレーキＢ₀ ，
Ｂ₁ ，Ｂ₂ ，Ｂ₃によってハウジング２６に選択的に連
結されるとともに、さらに、構成要素の一部は３つの一
方向クラッチＦ₀ ，Ｆ₁ ，Ｆ₂ によってその回転方向に
より相互に若しくはハウジング２６と係合させられるよ
うになっている。

【００１６】上記クラッチＣ₀ ，Ｃ₁ ，Ｃ₂ 、ブレーキ
Ｂ₀ ，Ｂ₁ ，Ｂ₂ ，Ｂ₃ は、例えば多板式のクラッチや
１本または巻付け方向が反対の２本のバンドを備えたバ
ンドブレーキ等にて構成され、それぞれ油圧アクチュエ
ータによって作動させられるようになっており、後述の
変速用電子制御装置１８４によりそれ等の油圧アクチュ
エータの作動がそれぞれ制御されることにより、図２に
示されているように変速比Ｉ（＝入力軸２０の回転速度
／カウンタ軸４０の回転速度）がそれぞれ異なる前進４
段・後進１段の変速段が得られる。図２において、「１
st」，「２nd」，「３rd」，「O/D(オーバドライブ）」
は、それぞれ前進側の第１速ギヤ段，第２速ギヤ段，第
３速ギヤ段，第４速ギヤ段を表しており、上記変速比は
第１速ギヤ段から第４速ギヤ段に向かうに従って順次小
さくなる。なお、上記トルクコンバータ１２および自動
変速機１４は、軸線に対して対称的に構成されているた
め、図１においては入力軸２０の回転軸線の下側および
カウンタ軸４０の回転軸線の上側を省略して示してあ
る。

【００１７】図３は、車両の制御装置の構成を説明する
図である。図において、油圧制御回路４４には、上記自
動変速機１４のギヤ段を制御するための変速制御用油圧
制御回路と、ロックアップクラッチ３２の係合を制御す
るためのロックアップクラッチ制御用油圧制御回路とが
設けられている。変速制御用油圧制御回路は、よく知ら
れているようにソレノイドNo.1およびソレノイドNo.2に
よってそれぞれオンオフ駆動される第１電磁弁Ｓ１およ
び第２電磁弁Ｓ２を備えており、それら第１電磁弁Ｓ１
および第２電磁弁Ｓ２の作動の組み合わせによって図２
に示すようにクラッチおよびブレーキが選択的に作動さ
せられて前記第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段のうちのい
ずれかが成立させられるようになっている。

【００１８】また、上記ロックアップクラッチ制御用油
圧制御回路は、たとえば図４に示すように、ソレノイド
４８によりオンオフ作動させられて切換用信号圧Ｐ_swを
発生する第３電磁弁Ｓ３と、その切換用信号圧Ｐ_swに従
ってロックアップクラッチ３２を解放状態とする解放側
位置とロックアップクラッチ３２を係合状態とする係合
側位置とに切り換えられるロックアップリレー弁５２
と、変速用電子制御装置１８４から供給される駆動電流
Ｉ_SLU に対応したスリップ制御用信号圧Ｐ_SLU を発生す
るリニアソレノイド弁ＳＬＵと、リニアソレノイド弁Ｓ
ＬＵから出力されるスリップ制御用信号圧Ｐ_SLU に従っ
て係合側油室３５および解放側油室３３の圧力差ΔＰを
調節し、ロックアップクラッチ３２のスリップ量を制御
するロックアップコントロール弁５６とを備えている。

【００１９】上記図４において、図示しないタンクに還
流した作動油をストレーナ５８を介して吸引して圧送す
るためのポンプ６０はエンジン１０によって回転駆動さ
れるようになっている。ポンプ６０から圧送された作動
油圧は、オーバフロー形式の第１調圧弁６２により第１
ライン圧Ｐl₁に調圧されるようになっている。この第１
調圧弁６２は、図示しないスロットル弁開度検知弁から
出力されたスロットル圧に対応して大きくなる第１ライ
ン圧Ｐl₁を発生させ、第１ライン油路６４を介して出力
する。第２調圧弁６６は、オーバフロー形式の調圧弁で
あって、第１調圧弁６２から流出させられた作動油を上
記スロットル圧に基づいて調圧することにより、エンジ
ン１０の出力トルクに対応した第２ライン圧Ｐl₂を発生
させる。第３調圧弁６８は、上記第１ライン圧Ｐl₁を元
圧とする減圧弁であって、一定の第３ライン圧Ｐl₃を発
生させる。

【００２０】上記ロックアップリレー弁５２は、解放側
油室３３と連通する解放側ポート８０、係合側油室３５
と連通する係合側ポート８２、第２ライン圧Ｐl₂が供給
される入力ポート８４、ロックアップクラッチ３２の解
放時に係合側油室３５内の作動油が排出される第１排出
ポート８６、ロックアップクラッチ３２の係合時に解放
側油室３３内の作動油が排出される第２排出ポート８
８、第２調圧弁６６から排出される作動油の一部がロッ
クアップクラッチ３２の係合期間に冷却のために供給さ
れる供給ポート９０と、それらのポートの接続状態を切
り換えるスプール弁子９２と、そのスプール弁子９２を
オフ側位置に向かって付勢するスプリング９４と、スプ
ール弁子９２のスプリング９４側端部に当接可能に配置
されたプランジャ９６と、それらスプール弁子９２とプ
ランジャ９６との端面にＲレンジ圧Ｐ_R を作用させるた
めにそれらの間に設けられた油室９８と、プランジャ９
６の端面に作用させる第１ライン圧Ｐl₁を受け入れる油
室１００と、スプール弁子９２の端面に第３電磁弁Ｓ３
からの切換用信号圧Ｐ_swを作用させてオン側位置へ向か
う推力を発生させるためにその切換用信号圧Ｐ_swを受け
入れる油室１０２とを備えている。

【００２１】第３電磁弁Ｓ３は、非励磁状態（オフ状
態）ではロックアップリレー弁５２の油室１０２をドレ
ン圧とするが、励磁状態（オン状態）ではブレーキＢ₂
を作動させる圧Ｐ_B2を元圧とする切換用信号圧Ｐ_swを油
室１０２に作用させる。このため、第３電磁弁Ｓ３がオ
フ状態であるときには、油室１０２には第３電磁弁Ｓ３
からの切換用信号圧Ｐ_swが作用させられず、スプール弁
子９２はスプリング９４の付勢力と油室１００に作用す
る第１ライン圧Ｐl₁とにしたがってオフ側位置に位置さ
せられることから、入力ポート８４と解放側ポート８
０、係合側ポート８２と第１排出ポート８６がそれぞれ
連通させられるので、解放側油室３３内の油圧Ｐ_off は
係合側油室３５内の油圧Ｐ_onよりも高められてロックア
ップクラッチ３２が解放されると同時に、係合側油室３
５内の作動油は上記第１排出ポート８６、オイルクーラ
１０４、および逆止弁１０６を介してドレンへ排出され
る。

【００２２】反対に、第３電磁弁Ｓ３がオン状態である
ときには、第３電磁弁Ｓ３からの切換用信号圧Ｐ_swが油
室１０２に作用させられてスプール弁子９２はスプリン
グ９４の付勢力と油室１００に作用する第１ライン圧Ｐ
l₁とに抗してオン側位置に位置させられることから、入
力ポート８４と係合側ポート８２、解放側ポート８０と
第２排出ポート８８、供給ポート９０と第１排出ポート
８６がそれぞれ連通させられるので、係合側油室３５内
の油圧Ｐ_onは解放側油室３３内の油圧Ｐ_off よりも高め
られてロックアップクラッチ３２が係合されると同時
に、解放側油室３３内の作動油は上記第２排出ポート８
８およびロックアップコントロール弁５６を介してドレ
ンへ排出される。

【００２３】前記リニアソレノイド弁ＳＬＵは、第３調
圧弁６８で発生させられる一定の第３ライン圧Ｐl₃を元
圧とする減圧弁であって、図５に示すように変速用電子
制御装置１８４からの駆動電流Ｉ_SLU （すなわち駆動デ
ューティ比ＤＳＬＵ）に伴って大きくなるスリップ制御
用信号圧Ｐ_SLU を発生させ、このスリップ制御用信号圧
Ｐ_SLU をロックアップコントロール弁５６へ作用させ
る。リニアソレノイド弁ＳＬＵは、第３ライン圧Ｐl₃が
供給される供給ポート１１０およびスリップ制御用信号
圧Ｐ_SLU を出力する出力ポート１１２と、それらを開閉
するスプール弁子１１４と、そのスプール弁子１１４を
閉弁方向へ付勢するスプリング１１５と、スプール弁子
１１４をスプリング１１５よりも小さい推力で開弁方向
へ付勢するスプリング１１６と、駆動電流Ｉ_SLU に従っ
てスプール弁子１１４を開弁方向へ付勢するスリップ制
御用電磁ソレノイド１１８と、スプール弁子１１４に閉
弁方向の推力を発生させるためのフィードバック圧（ス
リップ制御用信号圧Ｐ_SLU ）を受け入れる油室１２０と
を備えており、スプール弁子１１４は電磁ソレノイド１
１８およびスプリング１１６による開弁方向の付勢力と
スプリング１１５およびフィードバック圧による閉弁方
向の付勢力とが平衡するように作動させられる。

【００２４】ロックアップコントロール弁５６は、前記
第２ライン圧Ｐl₂が供給されるライン圧ポート１３０、
前記第２排出ポート８８から排出される解放側油室３３
内の作動油を受け入れる受入ポート１３２、その受入ポ
ート１３２に受け入れられた作動油を排出するためのド
レンポート１３４と、受入ポート１３２とドレンポート
１３４との間を連通させて解放側油室３３内の作動油を
排出させることにより解放側油室３３の圧力を低くして
係合側油室３５および解放側油室３３の圧力差ΔＰ（＝
Ｐ_on−Ｐ_off ）を増加させる側の位置（図４の左側位
置）、および受入ポート１３２とライン圧ポート１３０
との間を連通させて解放側油室３３内に第２ライン圧Ｐ
l₂を供給してその解放側油室３３内の圧力を高めること
により上記ΔＰを減少させる側の位置（図４の右側位
置）の間で移動可能に設けられたスプール弁子１３６
と、そのスプール弁子１３６を第１位置に向かって付勢
するためにそのスプール弁子１３６に当接可能に配置さ
れたプランジャ１３８と、そのプランジャ１３８にスリ
ップ制御用信号圧Ｐ_SLU を作用させて第１位置に向かう
方向の推力を発生させるためにスリップ制御用信号圧Ｐ
_SLU を受け入れる信号圧油室１４０と、プランジャ１３
８に解放側油室３３内の油圧Ｐ_off を作用させてプラン
ジャ１３８にスプール弁子１３６をその第１位置へ向か
う方向の推力を発生させるためにその油圧Ｐ_off を受け
入れる油室１４２と、スプール弁子１３６に係合側油室
３５内の油圧Ｐ_onを作用させてスプール弁子１３６にそ
の第２位置へ向かう方向の推力を発生させるために油圧
Ｐ_onを受け入れる油室１４４と、この油室１４４内に収
容されてスプール弁子１３６をその第２位置へ向かう方
向へ付勢するスプリング１４６とを、備えている。

【００２５】ここで、上記プランジャ１３８には、油室
１４２側から順に大きくなる断面積Ａ₁ およびＡ₂ を有
する第１ランド１４８および第２ランド１５０が形成さ
れており、また、スプール弁子１３６には、信号圧油室
１４０側から断面積Ａ₃ である第３ランド１５２および
第４ランド１５４が形成されている。したがって、プラ
ンジャ１３８はスプール弁子１３６と当接して相互に一
体的に作動し、ピストン３０の両側にスリップ制御用信
号圧Ｐ_SLU に対応した大きさの圧力差ΔＰ（＝Ｐ_on−Ｐ
_off ）が形成される。すなわち、Ａ₁ ＝Ａ₃ であるとす
ると、圧力差ΔＰはスリップ制御用信号圧Ｐ_SLU に対し
て数式１により傾き〔（Ａ₂ −Ａ₁ ）／Ａ₁ 〕に従って
変化する。なお、数式１において、Ｆ_s はスプリング１
４６の付勢力である。

【００２６】

【数１】

【００２７】図６は、上記のように構成されているロッ
クアップコントロール弁５６の作動により得られる圧力
差ΔＰのスリップ制御用信号圧Ｐ_SLU に対する変化特性
を示している。したがって、ロックアップリレー弁５２
がオン状態にあるときは、スリップ制御用信号圧Ｐ_SLU
が大きくなるに伴って係合側油室３５と解放側油室３３
との圧力差ΔＰが大きくなるので、ロックアップクラッ
チ３２のスリップ回転速度ＮＳＬＰが小さくされるが、
反対に、スリップ制御用信号圧Ｐ_SLU が小さくなるに伴
って係合側油室３５と解放側油室３３との圧力差ΔＰが
小さくなるので、ロックアップクラッチ３２のスリップ
回転速度ＮＳＬＰが大きくされる。

【００２８】図３に戻って、車両には、エンジン１０の
回転速度Ｎ_E すなわちポンプ翼車１８の回転速度Ｎ_P を
検出するエンジン回転速度センサ１６０、吸気配管を通
してエンジン１０へ吸気される吸入空気量Ｑを検出する
吸入空気量センサ１６２、吸気配管を通してエンジン１
０へ吸気される吸入空気の温度Ｔ_AIR を検出する吸入空
気温度センサ１６４、アクセルペダル１６５の操作によ
り開閉されるスロットル弁１６６の全閉状態および開度
θ₁ を検出するアイドルスイッチ付スロットルセンサ１
６７、自動変速機１４の出力軸の回転速度すなわち車速
Ｖを検出する車速センサ１６８、エンジン１０の冷却水
温Ｔ_WAを検出する冷却水温センサ１７０、ブレーキペダ
ルが操作されたことを検出するブレーキセンサ１７２、
シフト操作レバー１７４の操作位置Ｐ_s すなわちＬ、
２、Ｄ、Ｎ、Ｒ、Ｐレンジのいずれかを検出するための
操作位置センサ１７６、タービン翼車２２の回転速度Ｎ
_T すなわち自動変速機１４の入力軸２０の回転速度を検
出するタービン回転速度センサ１７８、油圧制御回路４
４の作動油の温度Ｔ_OIL を検出する油温センサ１８０が
設けられている。そして、上記各センサから出力された
信号は、エンジン用の電子制御装置１８２および変速用
の電子制御装置１８４にそれぞれ直接または間接的に供
給されるようになっている。エンジン用の電子制御装置
１８２と変速用の電子制御装置１８４とは通信インター
フェイスを介して相互連結されており、入力信号などが
必要に応じて相互に供給されるようになっている。

【００２９】変速用の電子制御装置１８４はＣＰＵ、Ｒ
ＯＭ、ＲＡＭ、インターフェースなどから成る所謂マイ
クロコンピュータであって、そのＣＰＵは、ＲＡＭの一
時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログ
ラムに従って入力信号を処理し、自動変速機１４の変速
制御およびロックアップクラッチ３２の係合制御を図示
しないメインルーチンに従って実行して、第１電磁弁Ｓ
１、第２電磁弁Ｓ２、第３電磁弁Ｓ３、およびリニアソ
レノイド弁ＳＬＵをそれぞれ制御する。

【００３０】上記変速制御では、予めＲＯＭに記憶され
た複数種類の変速線図から実際の変速ギヤ段に対応した
変速線図が選択され、その変速線図から車両の走行状
態、たとえばスロットル弁開度θ₁ と車速Ｖとに基づい
て変速ギヤ段が決定され、その変速ギヤ段が得られるよ
うに第１電磁弁Ｓ１、第２電磁弁Ｓ２が駆動されること
により、自動変速機１４のクラッチＣ₀ ，Ｃ₁ ，Ｃ₂ 、
およびブレーキＢ₀ ，Ｂ ₁ ，Ｂ₂ ，Ｂ₃ の作動が制御さ
れて前進４段のうちのいずれかのギヤ段が成立させられ
る。

【００３１】上記ロックアップクラッチ３２の係合制御
は、たとえば第３速ギヤ段、および第４速ギヤ段での走
行中に実行されるものであり、その係合制御において
は、予めＲＯＭに記憶された図７に示す関係から、車両
の走行状態たとえば出力軸回転速度（車速）Ｎ_out およ
びスロットル弁開度ＴＡＰに基づいてロックアップクラ
ッチ３２の解放領域、スリップ制御領域、係合領域のい
ずれであるかが判断される。このスリップ制御領域は、
運転性を損なうことなく燃費を可及的によくすることを
目的としてエンジン１０のトルク変動を吸収しつつ連結
させるようにロックアップクラッチ３２がスリップ状態
に維持される。図７は車両の加速走行中において用いら
れるものである。また、車両の減速惰行走行中でも、フ
ューエルカット制御の制御域を拡大することを目的とし
てロックアップクラッチ３２のスリップ制御が実行され
る。すなわち、スロットル弁開度ＴＡＰが零である惰行
走行状態においてフューエルカット装置による燃料遮断
作動が終了させられるまでスリップ制御が実行される。

【００３２】上記車両の走行状態が上記係合領域内にあ
ると判断されると、第３電磁弁Ｓ３が励磁されてロック
アップリレー弁５２がオン状態とされると同時にリニア
ソレノイド弁ＳＬＵに対する駆動電流Ｉ_SLU が最小駆動
電流（定格値）に設定されるので、ロックアップクラッ
チ３２が係合させられる。また、車両の走行状態が上記
解放領域内にあると判断されると、第３電磁弁Ｓ３が非
励磁とされてロックアップリレー弁５２がオフ状態とさ
れるので、リニアソレノイド弁ＳＬＵに対する駆動電流
Ｉ_SLU に拘わらず、ロックアップクラッチ３２が解放さ
れる。そして、車両の走行状態が上記スリップ制御領域
内にあると判断されると、第３電磁弁Ｓ３が励磁されて
ロックアップリレー弁５２がオン状態とされると同時
に、リニアソレノイド弁ＳＬＵに対する駆動電流Ｉ_SLU
がたとえば数式２に従って調節される。すなわち、たと
えば目標スリップ回転速度ＴＮＳＬＰと実際のスリップ
回転速度ＮＳＬＰ（＝Ｎ_E −Ｎ_T ）との偏差ΔＥ（＝Ｎ
ＳＬＰ−ＴＮＳＬＰ）が解消されるように駆動電流Ｉ
_SLU すなわち駆動デューティ比ＤＳＬＵが算出されて出
力される。

【００３３】

【数２】

【００３４】上記数式２の右辺のＤＦＷＤは、たとえば
エンジン１０の出力トルクの函数であるフィードフォワ
ード値であり、ＫＧＤは機械毎の特性などに対応して形
成される学習制御値であり、ＤＦＢはたとえば数式３に
示すように偏差ΔＥの比例値、微分値、積分値を加えた
フィードバック制御値である。

【００３５】

【数３】

【００３６】また、エンジン用の電子制御装置１８２
も、変速用の電子制御装置１８４と同様のマイクロコン
ピュータであって、そのＣＰＵは予めＲＯＭに記憶され
たプログラムに従って入力信号を処理することにより種
々のエンジン制御を実行する。たとえば、燃料噴射量制
御では燃焼状態を最適とするために燃料噴射弁１８６を
制御し、点火時期制御では、遅角量を適切とするために
イグナイタ１８８を制御し、トラクション制御では、駆
動輪のスリップを防止して有効な駆動力および車両の安
定性を確保するためにスロットルアクチュエータ１９０
により第２スロットル弁１９２を制御し、フューエルカ
ット制御では、燃費を高めるために、惰行走行において
エンジン回転速度Ｎ_E が予め設定されたフューエルカッ
ト回転速度Ｎ_CUT を上まわる期間だけ燃料噴射弁１８６
を閉じる。

【００３７】図８は、上記変速用電子制御装置１８４の
制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図
８において、車両がたとえば減速走行状態となると、ス
リップ制御手段１９６が、ロックアップクラッチ３２の
実際のスリップ回転速度ＮＳＬＰ（＝Ｎ_E −Ｎ_T ）と、
数十r.p.m.程度に予め設定された目標スリップ回転速度
ＴＮＳＬＰとが一致するように、数式２の制御式により
算出された制御値ＤＳＬＵを出力する。ロックアップコ
ントロール弁切換制御手段２００は、車速判定手段１９
８により車速Ｖが予め設定された判断基準値Ｖ_SL1 また
はＶ_SL2 以下となったと判定された場合には、解放側油
室３３からロックアップリレー弁５２を通して排出され
る作動油の圧力を高くする側すなわち図４の右側位置に
ロックアップコントロール弁５６を優先的に切り換える
ことを目的として、制御信号圧Ｐ _SLU を最小にするため
に制御値ＤＳＬＵを最大（＝１００％）とする。

【００３８】車両には、たとえばシフト操作レバー１７
４がセカンドレンジへ操作され且つ図示しない第２速ギ
ヤ段発進用のスイッチが操作されたとき、或いはシフト
操作レバー１７４がＤレンジへ操作され且つ図示しない
第２速ギヤ段発進用のスイッチが操作されたときには自
動変速機１４の変速範囲のうちの最低速ギヤ段が第２速
ギア段とされるようになっており、それらシフト操作レ
バー１７４や第２速ギヤ段発進用のスイッチに対応する
変速範囲切換手段２０２は運転者の操作に応じて自動変
速機１４の変速範囲のうちの最低速ギヤ段を変更する。
判断基準値変更手段２０４は、上記変速範囲切換手段２
０２によって変更された最低速ギヤ段が達成されたとき
には、その最低速ギヤ段に応じて車速の判断基準値を変
更する。たとえば、最低速ギヤ段が第１速ギヤ段である
ときには判断基準値Ｖ_SL2 に変更し、第２速ギヤ段であ
るときには判断基準値Ｖ_SL2 よりも大きい値である判断
基準値Ｖ_SL1 に変更する。

【００３９】図９は、上記変速用電子制御装置１８４の
制御作動の要部を説明するフローチャートである。この
フローチャートはシフト操作レバー１７４がセカンドレ
ンジに操作され且つ第２速ギヤ段発進用スイッチが操作
された場合に、第２速ギヤ段での発進を可能とする作動
を示している。図において、ステップＳＳ１（以下、ス
テップを省略する）では、シフト操作レバー１７４がニ
ュートラル（Ｎ）レンジへ操作されているか否かが判断
される。このＳＳ１の判断が肯定された場合は、ＳＳ２
において駆動デューティ比ＤＳＬＵが０％とされること
によりリニヤソレノイド弁SLU が非励磁状態とされる。

【００４０】上記ＳＳ１の判断が否定された場合は、続
くＳＳ３およびＳＳ９において、シフト操作レバー１７
４がセカンド（２）レンジへ操作されているか否かおよ
び第２速ギヤ段発進用スイッチが操作されているか否か
が判断される。すなわち、ＳＳ３およびＳＳ９では、運
転者の操作にしたがって選択された自動変速機１４の変
速可能範囲のうちの最低ギヤ段がどのように設定されて
いるかが判断される。したがって、ＳＳ３およびＳＳ９
は運転者による操作に従って設定された自動変速機１４
の変速範囲のうちの最低ギヤ段に応じてＳＳ７およびＳ
Ｓ１０での車速Ｖの判断基準値を変更する判断基準値変
更手段２０４に対応している。なお、ＳＳ３およびＳＳ
９は、自動変速機１４の変速範囲のうちの設定可能な最
低速ギヤ段がどの変速段であるかを判断する手段に置き
換えることができる。

【００４１】通常のＤレンジ走行では上記ＳＳ３の判断
が否定されるので、ＳＳ４において自動変速機１４が第
１速ギヤ段或いは後進ギヤ段とされたか否かが判断され
る。第２速ギヤ段以上の前進走行では上記ＳＳ４の判断
が否定されるので、ＳＳ５においてたとえば図７の完全
係合領域か否か或いはスリップ制御領域か否かが判断さ
れる。上記ＳＳ５の判断が否定された場合は解放領域で
あるので、前記ＳＳ２において第３電磁弁Ｓ３がオフ状
態とされてロックアップクラッチ３２が解放されるとと
もに、駆動デューティ比ＤＳＬＵが０％とされる。しか
し、上記ＳＳ５の判断が肯定された場合は、ＳＳ６にお
いて、領域に応じた駆動デューティ比ＤＳＬＵが出力さ
れる。たとえば、完全係合領域であれば駆動デューティ
比ＤＳＬＵが１００％とされ、スリップ制御領域であれ
ば前記数式２に従って決定された駆動デューティ比ＤＳ
ＬＵが出力される。この意味において、上記ＳＳ６はス
リップ制御手段１９６に対応している。

【００４２】車両のＤレンジ走行において車速が低下し
て或いは車両が一旦停止後にシフト操作されて自動変速
機１４が第１速ギヤ段に切り換えられた場合、或いは車
両が一旦停止後のシフト操作によって後進ギヤ段に切り
換えられた場合には、上記ＳＳ４の判断が肯定されるの
で、ＳＳ７において車速Ｖが予め設定された判断基準値
Ｖ_SL2 以下であるか否かが判断される。この判断基準値
Ｖ_SL2 は、第１速ギヤ段での走行時においてアイドル回
転速度に対応する車速値或いはエンジン１０のストール
を発生させない略最低の車速値に設定される。

【００４３】上記ＳＳ７の判断が否定された場合は、車
速Ｖが未だ判断基準値Ｖ_SL2 よりも高い走行状態である
ので、ＳＳ８において駆動デューティ比ＤＳＬＵが０％
に設定される。このとき、ロックアップクラッチ３２は
ロックアップリレー弁５２に応じて係合状態が制御され
るが、ロックアップリレー弁５２のオン側スティックの
ような異常状態であっては、駆動デューティ比ＤＳＬＵ
が０％にされることによりロックアップクラッチ３２は
係合状態とされる。しかし、上記ＳＳ７の判断が肯定さ
れた場合は、車速Ｖが判断基準値Ｖ_SL2 よりも低い走行
状態となっているので、ＳＳ１２において駆動デューテ
ィ比ＤＳＬＵが１００％に設定される。このため、通常
ではこのような低車速ではロックアップリレー弁５２お
よびロックアップクラッチ３２はオフ状態に切り換えら
れているが、ロックアップリレー弁５２のオン側スティ
ックのような異常状態であっては、駆動デューティ比Ｄ
ＳＬＵが１００％にされることにより制御信号圧Ｐ_SLU
が最低値とされ、ロックアップコントロール弁５６のラ
イン圧ポート１３０、受入ポート１３２、ロックアップ
リレー弁５２の第２排出ポート８８、解放側ポート８０
を経て解放側油室３３へ第２ライン圧Ｐl₂が供給される
ことにより、図６に示すように、ピストン３０の両側の
圧力差ΔＰが零とされるので、ロックアップクラッチ３
２が略解放状態とされる。

【００４４】一方、シフト操作レバー１７４によってセ
カンドレンジが選択されている場合は、前記ＳＳ３の判
断が肯定されるので、続くＳＳ９において図示しない第
２速ギヤ段発進用スイッチによって第２速ギヤ段の発進
が設定されたか否かが判断される。すなわち、セカンド
レンジが選択されたことに関連して自動変速機１４の変
速範囲の最低速ギヤ段が第２速ギヤ段に設定された状態
であるか否かが判断されるのである。

【００４５】上記ＳＳ９の判断が否定された場合には、
自動変速機１４の変速範囲のうちの最低速ギヤ段は第１
速ギヤ段であって、第１速ギヤ段での発進であるので、
前記ステップＳＳ４以下が実行される。しかし、ＳＳ９
の判断が肯定された場合には、第２速ギヤ段発進が設定
された状態であるので、ＳＳ１０において車速Ｖが予め
設定された判断基準値Ｖ_SL1 以下であるか否かが判断さ
れる。この判断基準値Ｖ_SL1 は、前記判断基準値Ｖ_SL2
よりも高い値であって、第２速ギヤ段での走行時におい
てアイドル回転速度に対応する車速値或いはエンジン１
０のストールを発生させない略最低の車速値に設定され
る。

【００４６】上記ＳＳ１０の判断が否定された場合は、
車速Ｖが未だ判断基準値Ｖ_SL1 よりも高い走行状態であ
るので、ＳＳ１１において駆動デューティ比ＤＳＬＵが
０％に設定される。このとき、ロックアップリレー弁５
２のオン側スティックのような異常状態であっては、駆
動デューティ比ＤＳＬＵが０％にされることによりロッ
クアップクラッチ３２は係合状態とされる。しかし、上
記ＳＳ１０の判断が肯定された場合は、車速Ｖが判断基
準値Ｖ_SL1 以下の走行状態となっているので、ＳＳ１２
において駆動デューティ比ＤＳＬＵが１００％に設定さ
れる。このため、通常ではこのような低車速ではロック
アップリレー弁５２およびロックアップクラッチ３２は
オフ状態に切り換えられているが、ロックアップリレー
弁５２のオン側スティックのような異常状態であって
は、駆動デューティ比ＤＳＬＵが１００％にされること
により制御信号圧Ｐ_SLU が最低値とされ、ロックアップ
コントロール弁５６のライン圧ポート１３０、受入ポー
ト１３２、ロックアップリレー弁５２の第２排出ポート
８８、解放側ポート８０を経て解放側油室３３へ第２ラ
イン圧Ｐl₂が供給されることにより、図６に示すよう
に、ピストン３０の両側の圧力差ΔＰが零とされるの
で、ロックアップクラッチ３２が略解放状態とされる。

【００４７】上述のように、本実施例によれば、車速判
定手段１９８に対応するＳＳ７或いはＳＳ１０によって
車速Ｖが予め設定された判断基準値Ｖ_SL1 或いはＶ_SL2
以下となったことが判定された場合には、ロックアップ
コントロール弁切換制御手段２００に対応するＳＳ１２
により、解放側油室３３からロックアップリレー弁５２
を通して排出される作動油の圧力を高くする側にロック
アップコントロール弁５６が優先的に切り換えられる。
このように、たとえロックアップリレー弁５２の故障に
よってロックアップクラッチ３２が解放されるべき領域
において係合されようとしても、車速Ｖが予め設定され
た判断基準値Ｖ_SL1 或いはＶ_SL2 以下の場合には、その
ロックアップリレー弁５２を通して解放側油室から排出
される作動油を高くする側にロックアップコントロール
弁５６が優先的に切り換えられることから、ロックアッ
プクラッチ３２の係合側油室３５と解放側油室３３との
差圧ΔＰが小さくされてロックアップクラッチ３２が略
解放されるので、低車速走行におけるエンジン振動のこ
もり音などに起因して運転性或いは走行性が低下するこ
とが防止される。

【００４８】また、本実施例によれば、車速Ｖが予め設
定された判断基準値Ｖ_SL1 或いはＶ _SL2 以下の場合に
は、解放側油室３３から排出される作動油を高くする側
にロックアップコントロール弁５６が一律に切り換えら
れることから、ロックアップリレー弁５２の故障判断が
不要となる利点がある。

【００４９】また、本実施例によれば、運転者により操
作されたときには自動変速機１４の変速範囲のうちの最
低速ギヤ段を変更する変速範囲切換手段２０２（シフト
操作レバー１７４）と、その変速範囲切換手段２０２に
よって変更される最低速ギヤ段が達成されたときには、
その最低速ギヤ段に応じて車速判定手段１９８に用いら
れる車速の判断基準値を変更する判断基準値変更手段２
０４（ＳＳ３）とが設けられているので、エンジンスト
ールを発生させることなく上記判断基準値Ｖ_{SL 1} 或いは
Ｖ_SL2 を可及的に低くできる利点がある。

【００５０】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適用され
る。

【００５１】たとえば、前述の実施例の車速判定手段１
９８に替えて、エンジン回転速度Ｎ _E 或いはタービン翼
車２２の回転速度Ｎ_T が予め設定された判断基準値以下
となったか否かを判定する判定手段が設けられていても
よい。要するに、車速Ｖが予め設定された判断基準値Ｖ
_SL1 或いはＶ_SL2 以下となったことが実質的に判断され
ればよいのである。

【００５２】また、前述の実施例のＳＳ１２では、駆動
デューティ比ＤＳＬＵが１００％とされていたが、リニ
ヤソレノイド弁SLU が駆動電流が大きくなるほど制御信
号圧Ｐ_SLU が増大する出力特性である場合には、ＳＳ１
２において駆動デューティ比ＤＳＬＵが０％とされる。

【００５３】なお、上述したのはあくまでも本発明の一
実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のスリップ制御装置が適用さ
れた車両用動力伝達装置を示す図である。

【図２】図１のロックアップクラッチ付トルクコンバー
タを備えた自動変速機において、第１電磁弁および第２
電磁弁の作動の組み合わせとそれにより得られる変速段
との関係を説明する図表である。

【図３】図１の車両に備えられている制御装置の構成を
説明するブロック線図である。

【図４】図３の油圧制御回路の要部構成を説明する図で
ある。

【図５】図４のリニアソレノイド弁の出力特性を示す図
である。

【図６】図４の油圧制御回路に設けられたスリップ制御
弁の特性であって、係合用油室および解放用油室との圧
力差ΔＰとスリップ制御用信号圧Ｐ_SLU との関係を説明
する図である。

【図７】図３の変速用電子制御装置に記憶されている、
車両の走行状態とロックアップクラッチの制御領域との
関係を示す図である。

【図８】図３の変速用電子制御装置の制御機能の要部を
説明する機能ブロック線図である。

【図９】図３の変速用電子制御装置の制御機能の要部を
説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１８：ポンプ翼車 ２２：タービン翼車 ３２：ロックアップクラッチ ５２：ロックアップリレー弁 ５６：ロックアップコントロール弁 １９６：スリップ制御手段 １９８：車速判定手段 ２００：ロックアップコントロール弁切換制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−99331（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−106730（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−167953（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−99159（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−260761（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ翼車とタービン翼車との間にロッ
   クアップクラッチを有する車両において、該ロックアッ
   プクラッチの解放側油室および係合側油室の一方に作動
   油を供給し他方から作動油を排出させるロックアップリ
   レー弁と、前記ロックアップクラッチを係合させる側に
   切り換えられた該ロックアップリレー弁を通して該解放
   側油室から排出される作動油の圧力を調節することによ
   りロックアップクラッチのスリップ量を調節するロック
   アップコントロール弁とを備えた車両用ロックアップク
   ラッチのスリップ制御装置であって、 車速が予め設定された判断基準値以下となったか否かを
   判定する車速判定手段と、ロックアップクラッチが解放されるべき領域において 該
   車速判定手段により車速が前記判断基準値以下となった
   と判定されるまでは、前記解放側油室から前記ロックア
   ップリレー弁を通して排出される作動油の圧力を低くす
   る側にロックアップコントロール弁を切り換えるが、車
   速が前記判断基準値以下となったと判定された場合に
   は、前記解放側油室から前記ロックアップリレー弁を通
   して排出される作動油の圧力を高くする側にロックアッ
   プコントロール弁を優先的に切り換えるロックアップコ
   ントロール弁切換制御手段と、 を、含むことを特徴とする車両用ロックアップクラッチ
   のスリップ制御装置。
2. 【請求項２】 前記ロックアップコントロール弁切換制
   御手段は、最低速ギヤが達成された状態において前記車
   速判定手段により車速が前記判断基準値以下となったと
   判定されるまでは、前記解放側油室から前記ロックアッ
   プリレー弁を通して排出される作動油の圧力を低くする
   側にロックアップコントロール弁を切り換えるが、車速
   が前記判断基準値以下となったと判定された場合には、
   前記解放側油室から前記ロックアップリレー弁を通して
   排出される作動油の圧力を高くする側にロックアップコ
   ントロール弁を切り換えるものである請求項１に記載の
   車両用ロックアップクラッチのスリップ制御装置。
3. 【請求項３】 前記車両は有段式変速機を備え、前記ロ
   ックアップコントロール弁切換制御手段は、第２速ギヤ
   段が達成された状態において前記車速判定手段により車
   速が前記判断基準値以下となったと判定されるまでは、
   前記解放側油室か ら前記ロックアップリレー弁を通して
   排出される作動油の圧力を低くする側にロックアップコ
   ントロール弁を切り換えるが、車速が前記判断基準値以
   下となったと判定された場合には、前記解放側油室から
   前記ロックアップリレー弁を通して排出される作動油の
   圧力を高くする側にロックアップコントロール弁を切り
   換えるものである請求項１または２に記載の車両用ロッ
   クアップクラッチのスリップ制御装置。