JPH07239024A - 流体継手用クラッチの制御装置 - Google Patents
流体継手用クラッチの制御装置Info
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- JPH07239024A JPH07239024A JP2672194A JP2672194A JPH07239024A JP H07239024 A JPH07239024 A JP H07239024A JP 2672194 A JP2672194 A JP 2672194A JP 2672194 A JP2672194 A JP 2672194A JP H07239024 A JPH07239024 A JP H07239024A
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Abstract
ら、休筒運転から全筒運転への切換時における切換ショ
ックの低減を図った流体継手用クラッチの制御装置を提
供する。 【構成】 ダンパクラッチ28の完全直結域において、
エンジン1が休筒運転を行っている場合、ECU6は全
筒運転用供給油圧より低い休筒運転用供給油圧でダンパ
クラッチ28を直結させる。その結果、エンジン1が休
筒運転から全筒運転に移行する際に、ダンパクラッチ2
8が瞬時に滑ってトルク変動を吸収し、切換ショックが
防止される。
Description
備えた自動車に用いられる流体継手用クラッチの制御装
置に係り、詳しくは休筒運転状態から全筒運転状態への
切換時における切換ショックを吸収する技術に関する。
害排ガス成分の低減を図るには、要求出力の小さい定常
走行や減速走行等の部分負荷運転時において、総排気量
を減少させる手法が有効である。これを実現するものと
して、運転状況に応じて一部の気筒への燃料供給を停止
させると共に当該気筒の動弁機構も停止させて、全筒運
転モードから休筒運転モードに移行させる休筒機構付エ
ンジンが、例えば特開昭60-150412 号公報等により提案
されている。休筒機構付エンジンでは、エンジン回転数
をパラメータとする運転モード切換用のマップを設定
し、ECU(エンジンコントロールユニット)が、スロ
ットル開度や吸気管内圧力によりエンジン負荷を検出す
る一方、検出した負荷から上記マップに基づき全筒運転
モードと休筒運転モードとの切換えを行っている。
体継手たるトルクコンバータのスリップによる燃費低下
を解消するため、トルクコンバータ内部にロックアップ
用のクラッチ(以下、ダンパクラッチと記す)を設け
て、所定の運転域では入力側と出力側とを直結するもの
が多くなっている。ダンパクラッチは、油圧制御弁を介
して供給される直結圧により駆動制御され、車両の運転
状態をパラメータとする制御マップ内には、トルクコン
バータの入力側と出力側とがスリップしない状態に直結
圧を制御する完全直結域の他、クラッチを直結しない状
態に制御する非直結域や、数十回転程度のスリップをさ
せながら結合する状態に直結圧を制御するスリップ直結
域等が設定されている。そして、トランスミッション用
のECU(電子制御ユニット)が、車速やスロットル開
度等に基づいて上記マップからダンパクラッチの運転域
を決定し、油圧制御弁をデューティ制御することにより
ダンパクラッチへの直結圧を増減させている。
エンジンにダンパクラッチ付きの自動変速機を組合せた
ものには、以下の問題があった。休筒機構付エンジンで
は、平坦路走行時等に加速や減速を行うと、運転モード
が全筒運転と休筒運転との間で切換わり、出力トルクが
大きく変動する。そして、気筒切換えの時点でダンパク
ラッチが完全直結域にあった場合、トルク変動が自動変
速機側に伝達され、車体にショック(いわゆる切換ショ
ック)が伝達される。特に、休筒運転から全筒運転に切
換わる場合には、休筒時においてダンパクラッチを完全
直結に保つための直結圧が休筒運転時のトルクに対して
大き過ぎるため、大きなトルク変動が生じてもダンパク
ラッチが滑らず、切換ショックにより乗員に不快感を与
えることがあった。
としておき、トルク変動によりダンパクラッチの滑り量
を瞬時に増加させて、切換ショックを吸収させる方法も
考えられた。しかし、この方法を採った場合、トルクコ
ンバータのスリップ損失により、休筒運転による燃費低
減効果が相殺されるという問題があった。本発明は、上
記状況に鑑みなされたもので、休筒運転による燃費低減
効果を確保しながら、休筒運転から全筒運転への切換時
における切換ショックの低減を図った流体継手用クラッ
チの制御装置を提供することを目的とする。
手用クラッチの制御装置では、この目的を達成するため
に、車両用自動変速機に、複数の気筒のうち所望の気筒
の作動を停止する休筒状態と、全気筒を作動状態とする
全筒状態との切換えが可能な休筒機構付エンジンに連結
されたトルクコンバータと、このトルクコンバータの入
力側と出力側とを剛連結しうるように前記トルクコンバ
ータに付設されたクラッチと、このクラッチを制御する
制御手段とを具え、更に、この制御手段が、前記トルク
コンバータの入力側と出力側とを直結にする直結領域が
形成されたクラッチ作動マップに応じた作動状態となる
ように、前記クラッチへの供給油圧を制御する油圧制御
手段と、前記クラッチが前記直結領域内にあるときの前
記供給油圧を設定する供給油圧設定手段とを有するとと
もに、上記供給油圧設定手段は、休筒運転用供給油圧を
全筒運転用供給油圧より低く設定したことを特徴とす
る。
転用供給油圧によりダンパクラッチを完全直結させるよ
うにしたため、全筒運転に切換わる際のトルク変動によ
り瞬時にクラッチが滑り、切換ショックが回避される。
詳細に説明する。図1は、本発明に係る流体継手用クラ
ッチの制御装置の一実施例を示した概略構成図である。
図1において、エンジン1の後端には自動変速機2が接
続されており、出力が自動変速機2を介して図示しない
駆動輪に伝達される。エンジン1は休筒機構付エンジン
であり、所定気筒の動弁機構や燃料噴射弁の作動を停止
させる、図示しない休筒制御装置を具えている。一方、
自動変速機2は、トルクコンバータ3,変速機本体4,
油圧コントローラ5から構成されており、車室内等に設
置された自動変速機制御用のECU(電子制御ユニッ
ト)6により駆動制御される。変速機本体4は複数組の
プラネタリギヤの他、油圧クラッチや油圧ブレーキ等の
油圧摩擦係合要素を内蔵している。また、油圧コントロ
ーラ5には、一体に形成された油圧回路の他、種々のコ
ントロールバルブやECU6によってデューティ駆動さ
れる油圧制御用の電磁弁等が収納されている。
置,多数の制御プログラムを内蔵した記憶装置(RO
M,RAM,BURAM等),中央処理装置(CP
U),タイマカウンタ等を具えており、その入力側に
は、フライホイールのリングギヤ7等を介してエンジン
回転数Ne を検出する電磁ピックアップ式のNe センサ
8,トルクコンバータ3のタービン回転数NT を検出す
るNT センサ9,図示しないトランスファドライブギヤ
の回転数NO を検出するNO センサ10,図示しないス
ロットルバルブの開度すなわちスロットル開度θTHを検
出するスロットルセンサ11,トルクコンバータ3内の
図示しないオイルポンプから吐出される作動油の油温を
検出する油温センサ12が接続している。尚、ECU6
には、エンジン1側の休筒制御装置から休筒運転時に休
筒信号が入力する他、変速段の位置を検出する変速段検
出スイッチ(インヒビタスイッチ等),スロットルバル
ブの閉鎖状態を検出するアイドルスイッチ等、種々のセ
ンサやスイッチが接続されている。
ケーシング21,ポンプ22,ステータ23,タービン
24等から構成されており、ポンプ22はケーシング2
1を介して入力軸たる駆動軸25に連結されている。ま
た、ステータ23はワンウェイクラッチ26を介してハ
ウジング20に連結され、タービン24は出力軸たる変
速機本体4のインプットシャフト27に連結されてい
る。更に、トルクコンバータ3内には、ケーシング21
とタービン24との間に湿式単板型のダンパクラッチ2
8が介装され、同ダンパクラッチ28の係合により駆動
軸25とインプットシャフト27とが直結可能となって
いる。ダンパクラッチ28は、油路29,30を介し
て、ダンパクラッチ油圧制御回路40から供給される作
動油により駆動される。
なすコントロールバルブ41は、常閉型の電磁弁42に
より駆動されてダンパクラッチ28への供給油圧を制御
するスプール弁43、同スプール43の両端に位置する
左端室44と右端室45、両室44,45にパイロット
圧を導入する油路46,47、スプール弁43を図中右
方向に付勢するスプリング48等から構成されている。
左端室44側への油路46は分岐油路49を介して電磁
弁42に接続されており、電磁弁42が閉鎖状態(すな
わちOFF位置)の場合には、左端室44と右端室45
とのパイロット圧が均衡して、スプリング48に付勢さ
れたスプール弁43が右方向に移動する。また、電磁弁
42が解放状態(すなわちON位置)の場合には、左端
室44側のパイロット圧が抜かれ、右端室45側のパイ
ロット圧に付勢されてスプール弁43が左方向に移動す
る。尚、油路46,分岐油路49にはそれぞれオリフィ
ス46a,49aが形成されており、パイロット圧の急
激な変動が防止される。
と、油路29を介してケーシング21とダンパクラッチ
28との間にトルクコンバータ潤滑油圧(リリース圧)
が供給され、同時に油路30を介してケーシング21か
ら作動油が排出される。すると、ダンパクラッチ28が
解放状態(非直結状態)となり、駆動軸25の回転はポ
ンプ22とタービン24とを介してインプットシャフト
27に伝達されるようになる。一方、スプール弁43が
左方向に移動すると、油路29を介してケーシング21
とダンパクラッチ28との間の作動油が排出され、同時
に油路30を介してケーシング21内にコントロールバ
ルブ41の調圧に基づくアプライ圧が供給される。する
と、ダンパクラッチ28が結合状態(完全直結状態)と
なり、駆動軸25の回転は直接にインプットシャフト2
7に伝達されるようになる。
は、スプール弁43の位置すなわち左端室44と右端室
45とに供給されるパイロット圧の圧力差より決定さ
れ、この圧力差は電磁弁42をデューティ駆動すること
により制御される。すなわち、ECU6が電磁弁42を
比較的高い(例えば、80%程度)のデューティ比で駆
動すると、左端室44内のパイロット圧が分岐油路4
9,電磁弁49を介して排出され、スプール弁43は左
端に移動し、上述したアプライ圧の作用によりダンパク
ラッチ28が完全直結状態となる。また、電磁弁42を
0%のデューティ比で駆動すると(すなわち、全く駆動
しなければ)、左端室44と右端室45内のパイロット
圧が均衡するためスプリング48に付勢されてスプール
43は右端に移動し、上述したリリース圧の作用により
ダンパクラッチ28が非直結状態となる。そして、所定
のデューティ比(例えば、25〜35%)で駆動すれ
ば、低いアプライ圧状態を作り出すことができ、ダンパ
クラッチ28は減速直結あるいはスリップ直結状態とな
る。
よび図5〜図7のマップ等を用いて、本実施例における
制御の手順を説明する。運転者がイグニッションキーを
ONにし、エンジン1がスタートすると、所定の制御イ
ンターバル(例えば、65.5ms)で、図2のフローチ
ャートに示した変速制御サブルーチンが繰り返し実行さ
れる。
テップS1で、ECU6は各初期値の設定を行う。次い
でECU6は、ステップS2で各種のセンサ、すなわ
ち、Ne センサ8,NT センサ9,NO センサ10,ス
ロットルセンサ11,油温センサ12等の検出信号を読
み込んでRAMに記憶させる。次に、ECU6は、ステ
ップS3で、スロットル開度θTHとトランスファドライ
ブギヤの回転数NO とから、変速機本体4が確立するべ
き変速段(目標変速段)を決定し、ステップS4でこの
目標変速段が前回と異なっているか否かを判定する。そ
して、ステップS4での判定が否定(No )、すなわち
目標変速段が同一である場合には、ステップS2に移行
して処理を繰り返す。また、ステップS4での判定が肯
定(Yes)、すなわち目標変速段が変化した場合には、
ステップS5でステップS3の判定結果に応じたシフト
信号を出力した後、ステップS2に移行して処理を繰り
返す。その後、ECU6は、ステップS5で出力したシ
フト信号に応じて、油圧コントローラ5により変速機本
体4を駆動して変速制御を行う。
除き、図5に示したマップに基づき、ダンパクラッチ2
8の駆動制御を行う。このマップにおいて、横軸はター
ビン回転数NT であり、縦軸はスロットル開度θTHであ
る。同図に示したように、タービン回転数NT が比較的
高く、かつスロットル開度θTHがパワーオンラインLPO
より大きい場合は、殆どの領域が完全直結域となり、ダ
ンパクラッチ28は完全直結制御される。すなわち、前
述したようにコントロールバルブ41からケーシング2
1内にアプライ圧が供給される一方、ダンパクラッチ2
8とケーシング21との間からリリース圧が排出され、
ダンパクラッチ28が結合する。尚、パワーオンライン
LPO上では、理論的にはエンジン回転数Ne とタービン
回転数NT とが一致し、加速も減速も行われない。しか
し、実際にはエンジン出力のばらつきにより、若干は加
速されたり、減速されたりすることがある。
インLPOより小さい場合は、タービン回転数NT がアイ
ドル回転数より若干高い領域(本実施例では、1200
rpm以上)が全て減速直結域となる。減速直結域におい
ては、エンジン1と変速機本体4とが微小なスリップ量
をもってダンパクラッチ28を介して直結される一方、
急制動時等にはダンパクラッチ28がすばやく解除され
エンジンストールが回避できる。尚、減速直結時には、
エンジン1の回転を維持しながら燃料供給を停止できる
ため、燃費の向上には多大な効果を奏する。更に、ター
ビン回転数NTが完全直結域より低い所定の範囲で、か
つスロットル開度θTHがパワーオンラインLPOより大き
い所定の範囲に入った場合は、スリップ直結域となる。
スリップ直結域においては、エンジン1と変速機本体4
とが数十回転のスリップ量をもってダンパクラッチ28
を介して直結され、エンジン1のトルク変動が変速機本
体4に伝達され難くなる。
入すると、図3,図4のフローチャートに示した直結圧
切換制御サブルーチンが実行される。このサブルーチン
が開始されると、ECU6は先ず、図3のステップS1
0でエンジン1側からの休筒信号がONとなったか否
か、すなわち休筒運転が開始されたか否かを判定し、こ
の判定がNo である場合にはステップS11で全筒運転
時の完全直結制御を行う。全筒運転時の完全直結制御
は、図6に示した全筒時直結制御マップに基づき行われ
る。全筒時直結制御マップは、エンジン負荷(スロット
ル開度θTH)に応じた全筒時直結デューティ比DB を予
め記憶装置(ROM)に記憶させたもので、ECU6
は、このマップから、電磁弁42の全筒時直結デューテ
ィ比DB を検索し、ダンパクラッチ28が滑らないよう
な値に直結圧を設定する。尚、全筒時直結デューティ比
DB はある値(本実施例の場合、80%)で最大となる
が、これは電磁弁42の耐久性を考慮したものである。
となりステップS10での判定がYesとなった場合、E
CU6は、ステップS12で気筒切換禁止フラグFをO
Nにしてエンジン1側に出力し、直結圧切換制御中にお
ける全筒運転への切換えを禁止させる。これは、変速機
2側での直結圧切換制御中にエンジン1側で再度気筒切
換えが行われる(すなわち、全筒から休筒へ)と、制御
手順が非常に煩雑になるためである。次に、ECU6
は、直結圧切換制御を開始し、ステップS13で図7に
示した休筒時直結制御マップを選択する。休筒時直結制
御マップは、エンジン負荷(スロットル開度θTH)に応
じた休筒時直結デューティ比DA を予め記憶装置(RO
M)に記憶させたものである。
度θTHに応じて、ステップS14で休筒時直結制御マッ
プから電磁弁42の休筒時直結デューティ比DA を決定
し、ステップS15で電磁弁42を駆動する。尚、図7
に示したように、休筒時直結デューティ比DA は、スロ
ットル開度θTHが所定値(本実施例では、30%)を超
える領域では設定されていないが、これはエンジン1が
その領域では休筒運転から全筒運転へと切り換わるため
で、30%以降は図6に示した全筒時直結制御マップに
基づいて全筒時直結デューティ比DB を決定する。ま
た、休筒時直結デューティ比DA は、エンジン1側の休
筒運転時のトルクに見合った値とするように、スロット
ル開度θTHが大きくなる程、デューティ比DA も大きく
なるように設定してあるため、ダンパクラッチ28は、
休筒運転域での加減速によるトルク変動では滑らず、か
つ全筒運転への切換時における大きなトルク変動では瞬
時に滑り出す。これにより、エンジン1側で全筒運転へ
の切換えが行われても、その際のトルク変動がダンパク
ラッチ28の滑りにより吸収され、乗員が切換ショック
を感じないようになった。
に応じて補正される。すなわち、油温が高いときは油圧
回路から作動油が漏れ出すため、所望の油圧を得ようと
しても、漏れ分だけ油圧が低下してしまうこととなる。
このため、所定油温以上では、漏れ分を見込んで、休筒
時直結デューティ比DA を高めに補正する。休筒時直結
デューティ比DA の補正は、所定値を加えるようにして
もよいし、温度上昇に応じた可変値を加えるようにして
もよい。また、全筒時直結デューティ比DB について
も、同様の補正を行ってもよい。
すると、ECU6は、ステップS16でフラグFをOF
Fにして、エンジン1側での全筒運転への切換を許容す
る。次に、ステップS17でエンジン1側からの休筒信
号がOFFとなったか否か、すなわち全筒運転に切換え
られたか否かを判定し、No であれば休筒運転が続行さ
れていると認識し、ステップS14以降の手順で、現時
点のスロットル開度θTHに応じた休筒時直結デューティ
比DA で電磁弁42を駆動する。
FとなりステップS17での判定がYesとなった場合、
ECU6は、図4のステップS18で再び気筒切換禁止
フラグFをONにしてエンジン1側に出力し、直結圧切
換制御中における休筒運転への切換えを禁止させる。こ
の時点ではエンジン1側のみが全筒運転に切換わるた
め、ダンパクラッチ28は瞬時に滑り始め、図8に示し
たようにスリップ量が一時的に増加する。次に、ECU
6は、直結圧切換制御を開始し、ステップS19で図6
の全筒時直結制御マップを選択する。次に、ECU6
は、現時点のスロットル開度θTHに応じて、ステップS
20で全筒時直結制御マップから電磁弁42の全筒時直
結デューティ比DB を決定する。しかる後、ECU6
は、ステップS21で休筒時直結デューティ比DA から
所定の勾配(α%/sec)でデューティ比を増加させ
ながら電磁弁42を駆動し、全筒時直結デューティ比D
B に切換える。これにより、気筒切換時のトルク変動が
吸収されて切換ショックが防止される一方で、ダンパク
ラッチ28の直結圧が徐々に適正な値になり、図8に示
したようにスリップ量が0に収斂して完全直結が達成さ
れる。
すると、ECU6は、ステップS22でフラグFをOF
Fにして、エンジン1側での休筒運転への切換を許容
し、ステップS23で全筒運転時の完全直結制御を行
う。本実施例では、このような直結圧切換制御を行った
ため、休筒運転から全筒運転への切換ショックが殆ど乗
員に感知されなくなり、燃費と乗心地との両立を図るこ
とが可能となった。
ではない。例えば、上記実施例ではエンジン負荷として
スロットル開度を用いたが、これに代えて吸気量,吸気
充填効率,吸気管圧力,燃料供給量等を用いてもよい。
また、デューティ駆動される電磁弁に代えて、比例電磁
弁等を用いたり、コントロールバルブをモータ等により
駆動するようにしてもよい。また、上記実施例では休筒
時直結デューティ比から全筒時直結デューティ比への切
換えにあたって、デューティ比を時間に応じて増加させ
るようにしたが、タービン回転数等に応じて増加させる
ようにしてもよい。更に、制御の具体的手順について
は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であ
る。
流体継手用クラッチの制御装置によれば、完全直結域に
おけるダンパクラッチの休筒運転用供給油圧を全筒運転
用供給油圧より低く設定したため、休筒運転時にもダン
パクラッチの完全直結制御を行うことにより燃費の低減
を図りながら、全筒運転への切換時に生じる切換ショッ
クを防止することができる。
概略構成図である。
である。
ローチャートである。
ローチャートである。
る。
マップである。
マップである。
パクラッチのスリップ量および直結デューティ比の変化
を示したグラフである。
Claims (8)
- 【請求項1】 車両用自動変速機に、 複数の気筒のうち所望の気筒の作動を停止する休筒状態
と、全気筒を作動状態とする全筒状態との切換えが可能
な休筒機構付エンジンに連結された流体継手と、 この流体継手の入力側と出力側とを剛連結しうるように
当該流体継手に付設されたクラッチと、 このクラッチを制御する制御手段とを具え、 更に、この制御手段が、 前記流体継手の入力側と出力側とを直結にする直結領域
が形成されたクラッチ作動マップに応じた作動状態とな
るように、前記クラッチへの供給油圧を制御する油圧制
御手段と、 前記クラッチが前記直結領域内にあるときの前記供給油
圧を設定する供給油圧設定手段とを有するとともに、 上記供給油圧設定手段は、休筒運転用供給油圧を全筒運
転用供給油圧より低く設定したことを特徴とする流体継
手用クラッチの制御装置。 - 【請求項2】 前記油圧制御手段はデューティ駆動型電
磁弁であり、前記供給油圧がこの電磁弁を駆動するデュ
ーティ比で表されることを特徴とする請求項1記載の流
体継手用クラッチの制御装置。 - 【請求項3】 前記デューティ比は、エンジン負荷に応
じた値として、予め記憶装置に記憶されていることを特
徴とする請求項2記載の流体継手用クラッチの制御装
置。 - 【請求項4】 前記休筒機構付エンジンが休筒運転状態
から全筒運転状態に切換えられたとき、前記油圧制御手
段が前記クラッチへの供給油圧を所定の油圧増加率に基
づいて休筒運転用供給油圧から全筒運転用供給油圧へ変
更することを特徴とする請求項1記載の流体継手用クラ
ッチの制御装置。 - 【請求項5】 前記エンジン負荷が、スロットル開度,
吸気量,吸気充填効率,吸気管圧力,燃料供給量のいず
れか一つによって検出されることを特徴とする請求項3
記載の流体継手用クラッチの制御装置。 - 【請求項6】 前記デューティ比は、前記エンジン負荷
に基づいた休筒運転用マップと全筒運転用マップとし
て、前記記憶装置に記憶されていることを特徴とする請
求項3記載の流体継手用クラッチの制御装置。 - 【請求項7】 前記制御手段は、前記休筒機構付エンジ
ンが全筒運転状態から休筒運転状態に切換えられたと
き、前記供給油圧設定手段により前記休筒運転用供給油
圧に基づいて前記クラッチへ油圧を供給すると共に、同
油圧供給終了まで再度全筒運転状態へ運転状態を切換え
ることを禁止する運転状態切換禁止手段を具えることを
特徴とする請求項1記載の流体継手用クラッチの制御装
置。 - 【請求項8】 前記制御手段は、前記休筒機構付エンジ
ンが休筒運転状態から全筒運転状態に切換えられたと
き、前記全筒用供給油圧への切換え終了まで再度休筒運
転状態へ運転状態を切換えることを禁止する運転状態切
換禁止手段を具えることを特徴とする請求項4記載の流
体継手用クラッチの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2672194A JP3289465B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 車両の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2672194A JP3289465B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 車両の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07239024A true JPH07239024A (ja) | 1995-09-12 |
JP3289465B2 JP3289465B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=12201206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2672194A Expired - Lifetime JP3289465B2 (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 車両の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3289465B2 (ja) |
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- 1994-02-24 JP JP2672194A patent/JP3289465B2/ja not_active Expired - Lifetime
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