JP2017187064A

JP2017187064A - 動力伝達装置の制御装置

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Publication number: JP2017187064A
Application number: JP2016074177A
Authority: JP
Inventors: 俊皆木; Takashi Minaki; 松永　仁; Hitoshi Matsunaga; 仁松永
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2017-10-12

Abstract

【課題】ロックアップクラッチを備えた動力伝達装置の制御装置において、オイルポンプ損失の低減による燃費向上を図りつつ、急制動時における耐エンスト性を向上させる。
【解決手段】係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧に基づいて係合または解放されるロックアップクラッチと、係合側油室への油圧の供給と係合側油室からの油圧の排出とを切り替えるリレーバルブと、ＳＬＵソレノイドバルブからコントロールバルブへ出力される指令圧Ｐ_SLUに応じて、係合側油室および解放側油室へ供給される供給圧を調圧するレギュレータバルブと、を備えた動力伝達装置の制御装置である。車両の急制動時に、リレーバルブを係合側油室から油圧を排出する側へ切り替える（Ｓ３）とともに、解放側油室へ供給される供給圧によって、ロックアップクラッチを解放する差圧が発生し易くなるように、指令圧Ｐ_SLUを所定値α以上にする（Ｓ４〜Ｓ６）。
【選択図】図６

Description

本発明は、ロックアップクラッチを備えた動力伝達装置の制御装置に関するものである。

エンジンと変速機との間に設けられるトルクコンバータの伝達効率を向上させるために、所定の条件下において、エンジン側に連結されたポンプ翼車と、変速機側に連結されたタービン翼車とを機械的に連結させるロックアップクラッチが従来から知られている。かかるロックアップクラッチは、電気的に制御されるソレノイドバルブからの指令圧に応じてロックアップクラッチの係合と解放とを切り替えるリレーバルブや、指令圧に応じてロックアップクラッチの係合力を制御するコントロールバルブによって制御されることが多い。ロックアップクラッチが係合された状態では、動力が直接的に伝達されるため、トルクコンバータの伝達効率が大幅に向上することから、燃費向上を図ることができる。

もっとも、ロックアップクラッチが係合された状態では、エンジンが駆動輪と機械的に連結されているため、ブレーキペダルの踏込による急制動時には、駆動輪の回転低下に伴ってエンジン回転数が低下し、エンジンストール（以下、エンストともいう。）が生じるおそれがある。かかるエンジン回転数の低下を抑えるには、急制動時に速やかにロックアップクラッチを解放させる必要があるが、リレーバルブを制御するソレノイドバルブの油圧応答性には限界があるため、ロックアップクラッチの解放が遅れるという問題がある。

このような問題を解決するために、例えば特許文献１には、リレーバルブのスプール弁子がオフ位置側にある場合には、ドレンポートと切替ポートとが連通される一方、スプール弁子がオン位置側にある場合には、車両の走行状態に応じて速やかに変化する所定の油圧が供給される供給ポートと、切替ポートとが連通されることで、スプール弁子をオン位置側に付勢させる推力が付与される油圧制御装置が開示されている。

ここで、「車両の走行状態に応じて速やかに変化する所定の油圧」とは、例えば、オイルポンプからの油圧をライン圧に調圧するプライマリーレギュレータバルブから排出された作動油を、セカンダリレギュレータバルブで調圧したセカンダリ圧である。そうして、特許文献１のものでは、車両の急制動に応じてセカンダリ圧が低下すると、スプール弁子のオン位置側への付勢力が急低下して、スプール弁子がオフ位置側に切り替えられ、係合側油室が潤滑（排出）油路に接続されるとともに、解放側油室にセカンダリ圧が供給されることで、係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧が生じ、ソレノイドバルブの指令圧の応答遅れに拘わらず、ロックアップクラッチを解放することができるとされている。

特開２０１１−０４３２０３号公報

ところで、上記特許文献１のものは、ロックアップクラッチの係合力を変化させても、係合側および解放側油室へ供給されるセカンダリ圧が変化しない構成になっているが、オイルポンプ損失の低減による燃費向上のためには、ロックアップクラッチの係合に必要な油圧に応じて、換言すると、ソレノイドバルブからコントロールバルブへの指令圧に応じて、係合側および解放側油室へ供給される供給圧を調圧することが好ましい。

しかしながら、上記特許文献１のものにおいて、ソレノイドバルブからの指令圧に応じて供給圧を調圧する構成を採用すると、以下のような問題が生じる。

すなわち、ロックアップクラッチを解放させる場合には、ロックアップクラッチの係合力は不要なので、ソレノイドバルブからコントロールバルブへの指令圧は０となり、それに応じて供給圧を調圧することから、供給圧が低下する。そうして、特許文献１のものでは、スプール弁子がオフ位置側（ロックアップクラッチが解放側）に切り替えられると、係合側油室が排出油路に接続されるとともに、解放側油室に供給圧が供給されるが、ソレノイドバルブからの指令圧に応じて供給圧を調圧する構成では、排出油路に接続されることで係合側油室内の油圧が低下するとともに、供給圧が低下することで解放側油室内の油圧も低下することになる。すると、係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧が生じず、係合側油室からの作動油の排出速度は管路抵抗に依存することになるため、ロックアップクラッチの解放特性が低下し、急制動時等にエンストが生じるおそれがある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロックアップクラッチを備えた動力伝達装置の制御装置において、オイルポンプ損失の低減によって燃費向上を図りつつ、急制動時における耐エンスト性を向上させる技術を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明に係る動力伝達装置の制御装置では、ロックアップクラッチの係合力に応じて供給圧を調圧するとともに、急制動時には、ロックアップクラッチが速やかに解放されるよう、供給圧を所定値以上にするようにしている。

具体的には、本発明は、係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧に基づいて係合または解放されるロックアップクラッチと、上記係合側油室への油圧の供給と上記係合側油室からの油圧の排出とを切り替えるリレーバルブと、上記ロックアップクラッチの係合力を制御するコントロールバルブへ指令圧を出力するソレノイドバルブと、オイルポンプからの油圧を調圧したライン圧を元圧とする、上記係合側および解放側油室へ供給される供給圧を、上記指令圧に応じて調圧するレギュレータバルブと、を備えた動力伝達装置の制御装置を対象としている。

そして、上記制御装置は、車両の急制動時に、上記リレーバルブを係合側油室から油圧を排出する側へ切り替えるとともに、上記解放側油室へ供給される供給圧によって、上記ロックアップクラッチを解放する差圧が発生し易くなるように、上記指令圧を所定値以上にすることを特徴とするものである。

この構成によれば、ソレノイドバルブからコントロールバルブへ出力される指令圧に応じて、係合側および解放側油室へ供給される供給圧を調圧することから、換言すると、ロックアップクラッチの係合に必要な油圧に応じて供給圧を調圧することから、オイルポンプ損失の低減による燃費向上を図ることができる。

また、車両の急制動時に、リレーバルブを係合側油室から油圧を排出する側へ切り替えるとともに、解放側油室へ供給される供給圧によってロックアップクラッチを解放する差圧が発生し易くなるように、指令圧を所定値以上にすることから、換言すると、解放側油室へ供給される供給圧を、ロックアップクラッチが解放されるような差圧を生じさせる所定供給圧以上にすることから、ロックアップクラッチが速やかに解放される。これにより、駆動輪の回転低下に伴うエンジン回転数の低下が抑えられるので、エンストが生じるのを抑えることができる。

以上説明したように、本発明に係る動力伝達装置の制御装置によれば、オイルポンプ損失の低減によって燃費向上を図りつつ、急制動時における耐エンスト性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る動力伝達装置を搭載した車両を模式的に示す図である。油圧制御回路の構成を模式的に示すブロック図である。ロックアップクラッチのスリップ係合状態における油圧制御回路を説明する図である。ロックアップクラッチの完全係合状態における油圧制御回路を説明する図である。ロックアップクラッチの解放状態における油圧制御回路を説明する図である。制御装置が実行する制御を示すフローチャートである。制御装置が実行する制御の一例を示すタイミングチャートである。急制動時における、エンジン回転数とタービン回転数との関係、および、係合油圧と解放油圧との関係を模式的に示すタイミングチャートである。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

−全体構成−
図１は、本実施形態に係る動力伝達装置３を搭載した車両１を模式的に示す図である。この車両１は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両であり、図１に示すように、エンジン２と、トルクコンバータ４や前後進切換装置（図示せず）や自動変速機５や差動歯車装置６などから構成される動力伝達装置３と、ＥＣＵ１０と、を備えている。この車両１では、エンジン２の出力が動力伝達装置３を介して左右の駆動輪７，７へ伝達される。なお、本実施形態の動力伝達装置３では、トルクコンバータ４、前後進切換装置、自動変速機５および差動歯車装置６等が共通のトランスアクスルケース３ａに収容されている。

エンジン２は、例えば多気筒ガソリンエンジンである。エンジン２には、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１１が設置されている。トルクコンバータ４には、後述するように、当該トルクコンバータ４の入力側と出力側とを直結するロックアップクラッチ９（図３参照）が設けられている。

自動変速機５は、図示省略するが、入力軸に設けられた駆動側可変プーリと、出力軸に設けられた従動側可変プーリと、これらに巻き掛けられた伝動ベルトと、駆動側油圧アクチュエータおよび従動側油圧アクチュエータと、を備えたベルト式無段変速機であり、プーリと伝動ベルトとの間の摩擦力を介して動力伝達を行う。この自動変速機５では、駆動側油圧アクチュエータへの作動油の供給排出流量が油圧制御回路によって制御されることにより、両可変プーリのＶ溝幅が変化して伝動ベルトの掛かり径（有効径）が変更され、変速比γが連続的に変化する。

ＥＣＵ（制御装置）１０は、ＣＰＵが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信号処理を行うことにより、車両１の各種制御を実行する。より詳しくは、ＥＣＵ１０には、エンジン回転数センサ１１、自動変速機５の入力軸の回転数（タービン回転数）Ｎｔを検出するタービン回転数センサ１２、自動変速機５の出力軸の回転数を検出する出力軸回転数センサ１３、ブレーキペダル８の踏み込みに応じて発生されるブレーキマスターシリンダー圧を検出するマスターシリンダー圧センサ１４などが接続されている。ＥＣＵ１０は、これら各種センサの出力信号に基づいて、スロットルバルブ（図示せず）の開度制御、点火時期制御、燃料噴射量制御などを含むエンジン２の各種制御を実行する。また、ＥＣＵ１０は、ソレノイド制御信号を油圧制御回路（図示せず）に出力して、自動変速機５を変速させる。さらに、ＥＣＵ１０は、油圧制御回路３０にロックアップクラッチ制御信号を出力する。

−油圧制御回路−
図２は、油圧制御回路３０の構成を模式的に示すブロック図である。なお、図２では、本実施形態の説明に必要な要部のみを示すとともに、自動変速機５を制御するための回路等、他の制御に用いられる回路を省略している。

油圧制御回路３０は、ロックアップクラッチ９を係合状態または解放状態に切り替えるリレーバルブ３１と、ロックアップクラッチ９の係合状態においてロックアップクラッチ９の係合力を制御するコントロールバルブ３２と、リレーバルブ３１の切替制御を実施するＳＬソレノイドバルブ３３と、コントロールバルブ３２から出力される出力圧の制御を実施するＳＬＵソレノイドバルブ３４と、ライン圧Ｐ_Lを元圧として供給圧Ｐａを発生させるレギュレータバルブ３５と、これらバルブ等に供給される元圧を発生させる油圧発生機構３６（図３〜図５参照）と、を備えている。この油圧制御回路３０では、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて、ＳＬソレノイドバルブ３３からリレーバルブ３１へ出力される指令圧Ｐ_SLおよびＳＬＵソレノイドバルブ３４からコントロールバルブ３２へ出力される指令圧Ｐ_SLUが制御され、リレーバルブ３１およびコントロールバルブ３２を介して、ロックアップクラッチ９が制御される。

図３〜図５は、油圧制御回路３０を説明する図であり、図３はロックアップクラッチ９のスリップ係合状態を、図４はロックアップクラッチ９の完全係合状態を、図５はロックアップクラッチ９の解放状態をそれぞれ示している。なお、図３〜図５では、図を見易くするために、本実施形態の説明に必要な要部のみを示しており、例えばリレーバルブ３１やコントロールバルブ３２は、図示したポート以外にも複数のポート等を有している。

トルクコンバータ４は、図３〜図５に示すように、エンジン２のクランク軸（図示せず）に連結されたポンプ翼車１５と、自動変速機５側に連結されたタービン翼車１６と、ポンプ翼車１５とタービン翼車１６との間に介挿されて一方向クラッチを介して非回転部材に連結されたステータ翼車１７と、を備えていて、流体を介して動力伝達を行うように構成されている。また、ポンプ翼車１５とタービン翼車１６とは、ロックアップクラッチ９が、所定の条件下において、エンジン２のクランク軸に連結されたフロントカバー２２と完全係合することによって、一体回転するように構成されている。

ロックアップクラッチ９は、係合油路１８を介して作動油が供給される係合側油室１９内の油圧（以下、係合油圧ともいう。）Ｐ_onと、解放油路２０を介して作動油が供給される解放側油室２１内の油圧（以下、解放油圧ともいう。）Ｐ_offとの差圧ΔＰ（＝Ｐ_on−Ｐ_off）によりフロントカバー２２と摩擦係合する油圧式摩擦係合クラッチである。ロックアップクラッチ９は、差圧ΔＰが負の場合には解放状態となり、差圧ΔＰが零以上で半係合する場合にはスリップ係合状態となり、また、差圧ΔＰが最大値の場合には完全係合状態となるように構成されている。

油圧発生機構３６は、オイルパン２３に環流した作動油を吸引して圧送するためにエンジン２によって駆動されるオイルポンプ２４や、オイルポンプ２４からの油圧をライン圧Ｐ_Lに調圧するレギュレータバルブ３７などを含んで構成されている。

ＳＬソレノイドバルブ３３は、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて指令圧Ｐ_SLを出力する。

リレーバルブ３１は、係合側油室１９への油圧の供給と係合側油室１９からの油圧の排出とを切り替えることで、ロックアップクラッチ９を係合状態または解放状態に切り替えるものであり、ＳＬソレノイドバルブ３３から供給された指令圧Ｐ_SLと第１スプリング（図示せず）の付勢力とにより制御される。

より詳しくは、リレーバルブ３１は、ＳＬソレノイドバルブ３３からの指令圧Ｐ_SLが入力される第１入力ポート４１と、コントロールバルブ３２の制御ポート５３と接続される第２入力ポート４２と、係合状態において解放側油室２１と連通する解放ポート４３と、潤滑油路（図示せず）に作動油を排出する排出ポート４４と、係合側油室１９と連通する係合ポート４５と、レギュレータバルブ３５から供給圧Ｐａが供給される第３入力ポート４６と、解放状態において解放側油室２１と連通する解放ポート４７と、を有している。これらのポートの連通と遮断とを切り替えるスプール弁子４８は、第１スプリングにより第１入力ポート４１側に付勢されている。

ＳＬソレノイドバルブ３３から第１入力ポート４１に入力される指令圧Ｐ_SLがスプリングの付勢力を上回ると、スプール弁子４８が押し下げられて、リレーバルブ３１がＯＮ状態（図３および図４の状態）となる。リレーバルブ３１のＯＮ状態では、レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａが、第３入力ポート４６および係合ポート４５を介して係合側油室１９に供給されるとともに、解放ポート４３と解放側油室２１とが連通する。

一方、ＳＬソレノイドバルブ３３から第１入力ポート４１に入力される指令圧Ｐ_SLが第１スプリングの付勢力以下になると、スプール弁子４８が押し上げられて、リレーバルブ３１がＯＦＦ状態（図５の状態）となる。リレーバルブ３１のＯＦＦ状態では、レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａが、第３入力ポート４６および解放ポート４７を介して解放側油室２１に供給されるとともに、係合側油室１９の作動油が係合ポート４５および排出ポート４４を介して排出される。

ＳＬＵソレノイドバルブ３４は、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて指令圧Ｐ_SLUを出力する。

コントロールバルブ３２は、係合状態（リレーバルブ３１のＯＮ状態）において解放側油室２１に供給される出力圧を調整することで、ロックアップクラッチ９をスリップ係合状態または完全係合状態に切り替えるものであり、ＳＬＵソレノイドバルブ３４から供給された指令圧Ｐ_SLUと第２スプリング（図示せず）の付勢力とにより制御される。

より詳しくは、コントロールバルブ３２は、ＳＬＵソレノイドバルブ３４からの指令圧Ｐ_SLUが入力される第１入力ポート５１と、レギュレータバルブ３５から供給圧Ｐａが供給される第２入力ポート５２と、リレーバルブ３１の第２入力ポート４２と接続される制御ポート５３と、排出油路（図示せず）に作動油を排出する排出ポート５４と、を有している。これらのポートの連通と遮断とを切り替えるスプール弁子５５は、第２スプリングにより第１入力ポート５１側に付勢されている。

リレーバルブ３１のＯＮ状態において、ＳＬＵソレノイドバルブ３４から第１入力ポート５１に入力される指令圧Ｐ_SLUがスプリングの付勢力以下の場合には、スプール弁子５５が押し下げられて、レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａが、第２入力ポート５２、制御ポート５３、第２入力ポート４２および解放ポート４３を介して解放側油室２１に供給される。この状態から、第１入力ポート５１に入力される指令圧Ｐ_SLUが大きくなるに連れて、図３に示すように、スプール弁子５５が徐々に押し上げられて、第２入力ポート５２が徐々に塞がれ、解放側油室２１に供給される出力圧（供給圧Ｐａ）が減少する。

そうして、第１入力ポート５１に入力される指令圧Ｐ_SLUが最大値になると、図４に示すように、スプール弁子４８が押し上げられて、第２入力ポート５２が塞がれるとともに、制御ポート５３と排出ポート５４とが連通する。

レギュレータバルブ３５は、油圧発生機構３６からのライン圧Ｐ_Lを元圧として、係合側油室１９および解放側油室２１へ供給される供給圧Ｐａを、ＳＬＵソレノイドバルブ３４から出力される指令圧Ｐ_SLUに応じて調圧する。具体的には、レギュレータバルブ３５は、ロックアップクラッチ９のスリップ係合状態において、指令圧Ｐ_SLUが大きくなるのに応じて供給圧Ｐａを大きく調圧するとともに、ロックアップクラッチ９の完全係合状態において、指令圧Ｐ_SLUが最大値になると、供給圧Ｐａを最大値に調圧する。また、ロックアップクラッチ９の解放状態においては、コントロールバルブ３２を制御する必要がないので、基本的に指令圧Ｐ_SLUが０（ＭＰａ）に設定されるのに応じて、レギュレータバルブ３５は供給圧Ｐａを最小値に調圧する。

以上のように構成された油圧制御回路３０では、ロックアップクラッチ９をスリップ係合状態とする場合には、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて、ＳＬソレノイドバルブ３３の指令圧Ｐ_SLおよびＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUが大きくなるように制御される。指令圧Ｐ_SLが第１スプリングの付勢力を上回ると、リレーバルブ３１のスプール弁子４８が押し下げられて、リレーバルブ３１がＯＮ状態となる。レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａは、図３に示すように、リレーバルブ３１の第３入力ポート４６および係合ポート４５を介して係合側油室１９に供給される。また、レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａは、コントロールバルブ３２の第２入力ポート５２および制御ポート５３を通った後、リレーバルブ３１の第２入力ポート４２および解放ポート４３を介して解放側油室２１にも供給される。このように、係合側油室１９および解放側油室２１には共に供給圧Ｐａが供給されるため差圧ΔＰが生じないが、指令圧Ｐ_SLUが大きくなるにつれて、コントロールバルブ３２のスプール弁子５５が押し上げられ、解放側油室２１に供給される供給圧Ｐａが減少することから、差圧ΔＰが零以上となりロックアップクラッチ９が半係合する。このとき、レギュレータバルブ３５は、指令圧Ｐ_SLUが大きくなるのに応じて供給圧Ｐａを大きく調圧することから、ロックアップクラッチ９を速やかにスリップ係合状態にすることができる。

次いで、ロックアップクラッチ９を完全係合状態とする場合には、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて、ＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUが最大値に制御される。指令圧Ｐ_SLUが最大値になると、コントロールバルブ３２のスプール弁子５５が押し上げられ、第２入力ポート５２が塞がれるとともに、制御ポート５３と排出ポート５４とが連通する。レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａは、図４に示すように、リレーバルブ３１の第３入力ポート４６および係合ポート４５を介して係合側油室１９には供給されるが、第２入力ポート５２が塞がれるため、解放側油室２１には供給されない。解放側油室２１の作動油は、リレーバルブ３１の解放ポート４３および第２入力ポート４２を通った後、コントロールバルブ３２の制御ポート５３および排出ポート５４を介して排出される。これにより、差圧ΔＰが最大値となりロックアップクラッチ９が完全係合する。このとき、レギュレータバルブ３５は、指令圧Ｐ_SLUが最大値になるのに応じて供給圧Ｐａを最大値に調圧することから、ロックアップクラッチ９を速やかに完全係合状態にすることができる。

一方、ロックアップクラッチ９を解放状態とする場合には、ＥＣＵ１０から出力されるロックアップクラッチ制御信号に基づいて、ＳＬソレノイドバルブ３３の指令圧Ｐ_SLが小さくなるように制御されるとともに、ＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUが０（ＭＰａ）に制御される。指令圧Ｐ_SLが第１スプリングの付勢力以下になると、リレーバルブ３１のスプール弁子４８が押し上げられて、リレーバルブ３１がＯＦＦ状態となる。レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａは、図５に示すように、リレーバルブ３１の第３入力ポート４６および解放ポート４７を介して解放側油室２１に供給されるが、係合側油室１９には供給されず、係合側油室１９の作動油は、係合ポート４５および排出ポート４４を介して排出される。これにより、差圧ΔＰが負となりロックアップクラッチ９が解放される。このとき、レギュレータバルブ３５は、指令圧Ｐ_SLUが０（ＭＰａ）に設定されるのに応じて、供給圧Ｐａを最小値に調圧することから、オイルポンプ２４損失を低減することができる。

−急制動時のロックアップクラッチ制御−
以上のように、本実施形態の油圧制御回路３０では、ＳＬＵソレノイドバルブ３４からコントロールバルブ３２への指令圧Ｐ_SLUに応じて、換言すると、ロックアップクラッチ９の係合に必要な油圧に応じて供給圧Ｐａを調圧することから、オイルポンプ２４損失を低減することが可能となり、これにより、燃費向上を図ることができる。

もっとも、燃費向上を図るために、ロックアップクラッチ９を解放状態とする場合に、常にＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）に制御する構成を採用すると、以下のような問題が生じ得る。

図８は、急制動時における、エンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとの関係、および、係合油圧Ｐ_onと解放油圧Ｐ_offとの関係を模式的に示すタイミングチャートである。なお、図８の上段において、実線はエンジン回転数Ｎｅを、破線はタービン回転数Ｎｔをそれぞれ示し、また、図８の下段において、破線は係合油圧Ｐ_onを、二点鎖線は解放油圧Ｐ_offを、実線は差圧ΔＰをそれぞれ示している。

ロックアップクラッチ９の完全係合状態で、図８の上段に示すように、時刻ｔ₁において急制動が発生すると、自動変速機５が駆動輪７と機械的に連結されているため、駆動輪７の回転低下に伴ってタービン回転数Ｎｔが低下するとともに、エンジン２も駆動輪７と機械的に連結されているため、駆動輪７の回転低下に伴ってエンジン回転数Ｎｅも低下することになる。

かかるエンジン回転数Ｎｅの低下を抑えるべく、速やかにロックアップクラッチ９を解放させるために、時刻ｔ₂において、リレーバルブ３１をＯＦＦ状態にするとともにＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）に制御する。すると、図８の下段に示すように、係合側油室１９の作動油が排出ポート４４を介して排出されるため、係合油圧Ｐ_onが低下するが、指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）に制御するため、解放油圧Ｐ_offも低下する。それ故、係合油圧Ｐ_onと解放油圧Ｐ_offとの差圧ΔＰが生じず、係合側油室１９からの作動油の排出速度は管路抵抗に依存することになるため、ロックアップクラッチ９の解放特性が低下し、エンストが生じるおそれがある。

そこで、本実施形態の油圧制御回路３０では、車両１の急制動時に、リレーバルブ３１を係合側油室１９から油圧を排出する側へ（ＯＦＦ状態に）切り替えるとともに、解放側油室２１へ供給される供給圧Ｐａによって、ロックアップクラッチ９を解放する差圧ΔＰが発生し易くなるように、指令圧Ｐ_SLUを所定値α以上にするようにしている。以下、この点について詳述する。

先ず、ＥＣＵ１０は、マスターシリンダー圧センサ１４の検出信号からブレーキペダル８の踏み込みを確認すると、（１）エンジン回転数センサ１１によって検出されるエンジン回転数Ｎｅの低下勾配、（２）現在のエンジン回転数Ｎｅとエンジン回転数低下勾配とに基づいて予測される到達点（最低エンジン回転数）、（３）出力軸回転数センサ１３によって検出される出力軸回転数の変化量、（４）タービン回転数センサ１２によって検出されるタービン回転数Ｎｔの変化量および（５）ブレーキマスターシリンダー圧のいずれか１つ、または、これら（１）〜（５）のうちの２つ以上の組み合わせに基づいて、ブレーキ制動が急制動であるか否かを判定する。

ブレーキ制動が急制動に該当すれば、ＥＣＵ１０は、ＳＬソレノイドバルブ３３の指令圧Ｐ_SLが第１スプリングの付勢力以下になるように、ＳＬソレノイドバルブ３３にロックアップクラッチ制御信号を出力して、リレーバルブ３１をＯＦＦ状態に切り替える。

次いで、ＥＣＵ１０は、ＳＬＵソレノイドバルブ３４から出力される指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上であるか否かを判定する。ここで、所定値αとは、レギュレータバルブ３５からの供給圧Ｐａを所定供給圧Ｐαとする指令圧である。そして、所定供給圧Ｐαとは、解放側油室２１へ供給されることによって、ロックアップクラッチ９を解放する差圧ΔＰを速やかに発生させて、エンストが生じるようなエンジン回転数Ｎｅの低下を抑える油圧、換言すると、耐エンスト性確保に必要な油圧である。なお、所定供給圧Ｐαは高く設定する程よいとも思われるが、無段変速機では停車後の再発進に備えて、停車の際に変速比を最ロー（最大変速比）に戻す必要があり、それ故、可変プーリのＶ溝幅を変化させるための油圧が必要となる。このため、所定供給圧Ｐαは、耐エンスト性確保に必要な範囲で、車両減速度に応じて、停車までに変速比を最ローに戻すのに必要な油圧収支を考慮して決定され、かかる所定供給圧Ｐαに応じて、所定値αも決定される。

ＥＣＵ１０は、指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上であれば、その指令圧Ｐ_SLUを保持する一方、指令圧Ｐ_SLUが所定値α未満であれば、指令圧Ｐ_SLUを所定値αまで昇圧させるように、ＳＬＵソレノイドバルブ３４にロックアップクラッチ制御信号を出力する。これにより、係合油圧Ｐ_onと解放油圧Ｐ_offとに差圧ΔＰが生じ、係合側油室１９からの作動油の排出が促されて、ロックアップクラッチ９が解放されるので、エンジン２と駆動輪７との機械的な連結が解かれ、駆動輪７の回転低下に伴う、エンストが生じるようなエンジン回転数Ｎｅの低下が抑制される。

そうして、ＥＣＵ１０は、指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上である状態を所定時間βだけ保持した後は、速やかに指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）に制御して、油圧収支を確保する。ここで、所定時間βとは、係合側油室１９と排出ポート４４とが連通し、且つ、所定供給圧Ｐαが解放側油室２１へ供給された状態で、ロックアップクラッチ９が解放されるまでに必要な時間であり、ロックアップクラッチ９の解放特性等から決まる値である。

なお、所定値αおよび所定時間βは、例えば、予め実験やシミュレーションによって求めマップ化してＲＯＭ等に記憶しておき、このマップを用いてＳＬＵソレノイドバルブ３４を制御するのが好ましい。

−フローチャート−
次に、ＥＣＵ１０が実行する急制動時のロックアップクラッチ制御の手順を図６のフローチャートに沿って説明する。なお、図６のフローチャートでは、ロックアップクラッチ９の完全係合状態からブレーキ制動が行われた場合について説明する。

先ず、ステップＳ１で運転者によるブレーキペダル８の踏み込み等によりブレーキ制動が行われると、次のステップＳ２において、ＥＣＵ１０が、かかるブレーキ制動が急制動に該当するか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ１０が、（１）エンジン回転数Ｎｅの低下勾配、（２）予測される最低エンジン回転数、（３）出力軸回転数の変化量、（４）タービン回転数Ｎｔの変化量および（５）ブレーキマスターシリンダー圧のいずれか１つ、または、これら（１）〜（５）のうちの２つ以上の組み合わせに基づいて、急制動であるか否かを判定する。このステップＳ２での判定がＮＯの場合には、本発明が適用される場面ではないので、そのままＥＮＤする。一方、このステップＳ２での判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ３へ進み、ＥＣＵ１０が、ＳＬソレノイドバルブ３３の指令圧Ｐ_SLが第１スプリングの付勢力以下になるように、ＳＬソレノイドバルブ３３にロックアップクラッチ制御信号を出力し、リレーバルブ３１をＯＦＦ状態に切り替えた後、ステップＳ４へ進む。

次のステップＳ４では、ＥＣＵ１０が、ＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上であるか否かを判定する。このステップＳ４での判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ５へ進み、ＥＣＵ１０が、所定値α以上である指令圧Ｐ_SLUを維持し、その後ステップＳ７へ進む。一方、このステップＳ４での判定がＮＯの場合には、ステップＳ６へ進み、ＥＣＵ１０が、指令圧Ｐ_SLUを所定値αまで昇圧させた後、ステップＳ７へ進む。

次のステップＳ７では、ＥＣＵ１０が、タイマのカウントアップを開始する。次のステップＳ８では、ＥＣＵ１０が、タイマのカウントが所定時間β以上になったか否かを判定する。このステップＳ８での判定がＹＥＳの場合、換言すると、指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上である状態が所定時間β以上継続された場合には、ロックアップクラッチ９の解放が完了しているので、ステップＳ９へ進む。一方、このステップＳ８での判定がＮＯの場合には、ロックアップクラッチ９の解放が完了していないので、タイマのカウントが所定時間β以上になるまでステップＳ８の判定が繰り返される。次のステップＳ９では、ＥＣＵ１０が、速やかに指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）に制御して、油圧収支を確保する。

−タイミングチャート−
次に、ＥＣＵ１０が実行する急制動時のロックアップクラッチ制御について、図７に示すタイミングチャートを用いて説明する。なお、図７の上段において、実線は本実施形態のエンジン回転数Ｎｅを、二点鎖線はその他の実施形態のエンジン回転数Ｎｅを、破線はタービン回転数Ｎｔをそれぞれ示し、また、図７の下段において、実線は本実施形態の指令圧Ｐ_SLUを、二点鎖線はその他の実施形態の指令圧Ｐ_SLUをそれぞれ示している。

ロックアップクラッチ９の完全係合状態で、図７の上段に示すように、時刻ｔ₁において急制動が発生すると、自動変速機５が駆動輪７と機械的に連結されているため、駆動輪７の回転低下に伴ってタービン回転数Ｎｔが低下する。

これに対し、図７の下段に示すように、時刻ｔ₂において、リレーバルブ３１をＯＦＦ状態にするとともにＳＬＵソレノイドバルブ３４の指令圧Ｐ_SLUを所定値α以上に維持することから、係合油圧Ｐ_onと解放油圧Ｐ_offとの差圧ΔＰが速やかに生じ、図７の上段の実線で示すように、駆動輪７の回転低下に伴う、エンストが生じるようなエンジン回転数Ｎｅの低下が抑えられることになる。

そうして、時刻ｔ₂から所定時間β経過した時刻ｔ₃において、速やかに指令圧Ｐ_SLUを０（ＭＰａ）にすることで、油圧収支が確保される。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

上記実施形態では、自動変速機５としてベルト式無段変速機を用いたが、これに限らず、自動変速機５は変速比（ギヤ段）を設定する遊星歯車式変速機でもよい。

また、上記実施形態では、指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上であれば、その指令圧Ｐ_SLUを保持するようにしたが、これに限らず、例えば、図７の下段の二点鎖線で示すように、指令圧Ｐ_SLUが所定値α以上であれば、指令圧Ｐ_SLUを所定値αまで降圧するようにしてもよい。この場合にも、所定値αは耐エンスト性確保に必要な所定供給圧Ｐαを発生させるような値に設定されていることから、図７の上段の二点鎖線で示すように、駆動輪７の回転低下に伴う、エンストが生じるようなエンジン回転数Ｎｅの低下が抑えられるとともに、指令圧Ｐ_SLUを必要最小限に抑えることで、オイルポンプ２４損失の低減による燃費向上をより一層図ることができる。

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明によると、オイルポンプ損失の低減によって燃費向上を図りつつ、急制動時における耐エンスト性を向上させることができるので、ロックアップクラッチを備えた動力伝達装置の制御装置に適用して極めて有益である。

１車両
３動力伝達装置
９ロックアップクラッチ
１０ＥＣＵ（制御装置）
１９係合側油室
２１解放側油室
２４オイルポンプ
３１リレーバルブ
３２コントロールバルブ
３４ＳＬＵソレノイドバルブ
３５レギュレータバルブ
Ｐ_SLU 指令圧
Ｐ_L ライン圧
Ｐａ供給圧
α 所定値
ΔＰ差圧

Claims

係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧に基づいて係合または解放されるロックアップクラッチと、
上記係合側油室への油圧の供給と上記係合側油室からの油圧の排出とを切り替えるリレーバルブと、
上記ロックアップクラッチの係合力を制御するコントロールバルブへ指令圧を出力するソレノイドバルブと、
オイルポンプからの油圧を調圧したライン圧を元圧とする、上記係合側および解放側油室へ供給される供給圧を、上記指令圧に応じて調圧するレギュレータバルブと、
を備えた動力伝達装置の制御装置であって、
車両の急制動時に、上記リレーバルブを係合側油室から油圧を排出する側へ切り替えるとともに、上記解放側油室へ供給される供給圧によって、上記ロックアップクラッチを解放する差圧が発生し易くなるように、上記指令圧を所定値以上にすることを特徴とする動力伝達装置の制御装置。