説明

車両用駆動装置の制御装置

【課題】自動変速機の変速に伴ってロックアップクラッチがスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを、抑制することができる車両用駆動装置の制御装置を提供する。
【解決手段】自動変速機12の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係のうちの前記変速段に応じて選択された関係から、アクセル開度Accに基づいてスロットル開度TAPを決定する電子制御装置58であって、ロックアップクラッチ56が変速前後で共にスリップ制御領域内であるときに自動変速機12を変速させる場合には、変速から所定の待機時間T1が経過するまでの間は前記変速前のスロットル開度TAPを維持し、前記変速から前記待機時間T1が経過した後は、スロットル開度TAPを前記変速後の変速段に対応する関係で決まった値へ向かって連続的に変化させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エンジンと自動変速機と流体伝動装置とを備える車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、エンジンが有するスロットル弁の開度を制御するための技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
スロットルアクチュエータによって開度が変化させられるスロットル弁を有するエンジンのスロットル制御装置が知られている。例えば特許文献1に記載されたものがそれである。特許文献1のスロットル制御装置は、自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係のうちの上記変速段に応じて選択された関係から、アクセル操作量に基づいてスロットル弁の開度を決定する。
【0003】
また、上記エンジンと、そのエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた有段の自動変速機と、ロックアップクラッチを有し上記エンジンと自動変速機との間に設けられた流体伝動装置とを備えた車両用駆動装置の制御装置が知られている。例えば特許文献2に記載されたものがそれである。特許文献2の車両用駆動装置の制御装置は、ロックアップクラッチを完全係合制御する領域と、スリップ制御する領域と、開放制御する領域とが、自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係にしたがって、ロックアップクラッチを作動させる。そして、上記制御装置は、自動変速機のアップシフトに際し、ロックアップクラッチがスリップ制御領域内から開放制御領域内へ変更しようとする場合には、上記アップシフト後にロックアップクラッチがスリップ制御領域内にあるようにスロットル弁の開度を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10−9013号公報
【特許文献2】特開2001−215132号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記従来の車両用駆動装置の制御装置においては、ロックアップクラッチの係合により生じる車内こもり音等の騒音や振動を抑制するために、例えば車速を示す軸とスロットル開度を示す軸との二次元座標内に表されるロックアップクラッチのスリップ制御領域は低車速側ほど低開度(低スロットル開度)側に小さくなるよう設定される。また、車両燃費を高めるために、同じく上記の二次元座標内に表される自動変速機の変速線は低車速側ほど低開度側に小さくなるよう設定される。このような場合には、ロックアップクラッチのスリップ制御領域と開放制御領域との境界線が、上記変速線に近接して設定されることがある。
【0006】
また、上記従来の車両用駆動装置の制御装置においては、車両発進時の飛び出し感を抑制するため及び高速巡航中における再加速時のもたつき感を抑制するために、同じアクセル操作量であっても自動変速機の変速段が高変速比であるときほどスロットル弁の開度が小さくなるように、すなわち低変速比であるときほどスロットル弁の開度が大きくなるようにスロットル弁が制御されることがある。
【0007】
ここで、上記制御装置は、上記二次元座標内に示される作動点が車両の加速または減速に伴って移動して変速線を跨ぐことで自動変速機の変速を実施するが、上記のようなスロットル制御が行われることで以下のような弊害が生じる可能性があった。それは、上記変速前の変速段に対応するスロットル開度決定のための関係においてはロックアップクラッチが上記変速前後で共にスリップ制御領域内であるときであっても、上記変速に伴ってスロットル開度決定のための関係が変更されることにより、その変速後の変速段に対応するスロットル開度決定のための関係においてはロックアップクラッチが上記変速前後でスリップ制御領域内から開放制御領域内へ変更されるような場合には、上記変速中にロックアップクラッチが開放されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することである。
【0008】
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、自動変速機の変速に伴ってロックアップクラッチがスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a)スロットルアクチュエータによって開度が変化させられるスロットル弁を有するエンジンと、そのエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた有段の自動変速機と、ロックアップクラッチを有し前記エンジンと前記自動変速機との間に設けられた流体伝動装置とを備えた車両用駆動装置において、前記自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係のうちの前記変速段に応じて選択された関係から、アクセル操作量に基づいて前記スロットル弁の開度を決定する車両用駆動装置の制御装置であって、(b)前記ロックアップクラッチが変速前後で共にスリップ制御領域内であるときに前記自動変速機を変速させる場合には、その変速から所定時間が経過するまでの間は前記変速前のスロットル弁の開度を維持し、前記変速から前記所定時間が経過した後は、前記スロットル弁の開度を前記変速後の変速段に対応する関係で決まった値へ向かって連続的に変化させることにある。
【発明の効果】
【0010】
このようにすれば、スロットル弁の開度は、ロックアップクラッチがスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機の変速前後においては変更されず、上記変速から所定時間経過後に連続的に変化させられるので、上記変速に際して、車速を示す軸とスロットル開度を示す軸との二次元座標内に示される作動点が、変速線に近接して設定される、スリップ制御領域と開放制御領域との境界線を跨ぐことが抑制される。それ故に、上記変速の前後においてロックアップクラッチのスリップ制御状態が維持される。したがって、自動変速機の変速に伴ってロックアップクラッチがスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【0011】
ここで、好適には、前記複数種類の関係は、前記アクセル操作量が同じであっても前記自動変速機の変速段が低変速比であるときほど前記スロットル弁の開度が大きくなるように設定される。このようにすれば、車両発進時の飛び出し感を抑制すると共に、高速巡航中における再加速時のもたつき感を抑制することができる。そして、このようなスロットル制御を行っても、ロックアップクラッチがスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機の変速前後において、上記ロックアップクラッチのスリップ制御状態が維持されるので、上記変速に伴ってロックアップクラッチがスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【0012】
また、好適には、前記自動変速機の変速はアップシフトである。このようにすれば、スロットル弁の開度は、ロックアップクラッチがスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機のアップシフト前後においては変更されないので、上記アップシフトに際して、車速を示す軸とスロットル開度を示す軸との二次元座標内に示される作動点が、アップシフト線に近接して設定される、スリップ制御領域と開放制御領域との境界線を跨ぐことが抑制される。それ故に、上記アップシフトの前後においてロックアップクラッチのスリップ制御状態が維持される。したがって、上記アップシフトに伴ってロックアップクラッチがスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明が適用された車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。
【図2】図1の車両用駆動装置が備える自動変速機において複数の変速段を成立させる際の油圧式摩擦係合装置の作動状態を説明する作動表である。
【図3】図1の車両用駆動装置を制御する電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。
【図4】図3の電子制御装置によって行われる自動変速機の変速制御で用いられる変速線図の一例を示した図である。
【図5】図3の電子制御装置によって行われる自動変速機の変速制御において、第3変速段から第4変速段へアップシフトさせる変速判断をするためのアップシフト線と、図3の電子制御装置によって行われるロックアップクラッチの係合制御において、自動変速機が第4変速段であるときにロックアップクラッチをスリップ制御させる判断をするための4thフレックスロックアップオン線と、自動変速機が第4変速段であるときにロックアップクラッチのスリップ制御を終了して開放制御させる判断をするための4thフレックスロックアップオフ線とを重ね合わせて示した図である。
【図6】図3の電子制御装置によって行われるスロットル開度制御においてアクセル開度に基づいてスロットル開度を決定するための、自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類のスロットル開度決定マップ(関係)を示した図である。
【図7】図3の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【図8】図3の本実施例の電子制御装置の制御作動と、従来の電子制御装置の制御作動とを比較して説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例1】
【0015】
図1は、本発明が適用された車両用駆動装置8(以下、「駆動装置8」という)の構成を説明する骨子図である。駆動装置8は、エンジン10と、自動変速機12と、上記エンジン10と自動変速機12との間に設けられたトルクコンバータ(流体伝動装置)14とを備え、例えばFF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両に横置きされる。なお、自動変速機12およびトルクコンバータ14は軸心に対して略対称的に構成されており、図1ではその軸心の下半分が省略されている。
【0016】
自動変速機12は、トルクコンバータ14と駆動輪38(図3参照)との間の動力伝達経路に設けられており、複数の油圧式摩擦係合装置(クラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3)を備え、それら複数の油圧式摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより複数の変速段が選択的に成立させられる変速機である。端的に言えば、一般的な車両によく用いられる所謂クラッチツークラッチ変速を行う有段変速機である。
【0017】
自動変速機12は、トランスミッションケース30内において、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置16を主体として構成されている第1変速部18と、ダブルピニオン型の第2遊星歯車装置20およびシングルピニオン型の第3遊星歯車装置22を主体としてラビニヨ型に構成されている第2変速部24とを同軸線上に有し、入力軸26の回転を変速して出力歯車28から出力する。上記入力軸26は、自動変速機12の入力部材に相当するものであり、本実施例では走行用の動力を供給する内燃機関であるエンジン10によって回転駆動されるトルクコンバータ14のタービン軸である。また、上記出力歯車28は、自動変速機12の出力部材に相当するものであり、差動歯車装置32(図3参照)に動力を伝達するためにその差動歯車装置32の入力部材であるデフドリブンギヤ34と噛み合うデフドライブギヤである。エンジン10の出力は、トルクコンバータ14、自動変速機12、差動歯車装置32、および一対の車軸36を介して一対の駆動輪(前輪)38へ伝達されるようになっている(図3参照)。従って、出力歯車28の回転速度である自動変速機12の出力回転速度が高いほど車速V[km/h]も高くなる。上記自動変速機12の出力回転速度は、車速Vと一対一で対応する。
【0018】
図2は、自動変速機12において複数の変速段を成立させる際の油圧式摩擦係合装置の作動状態を説明する作動表である。自動変速機12では、第1変速部18および第2変速部24の各回転要素(サンギヤS1〜S3、キャリアCA1〜CA3、リングギヤR1〜R3)の連結状態の組み合わせに応じて、第1変速段「1st」〜第6変速段「6th」の6つの前進変速段、後進変速段「R」、およびニュートラル(中立状態)「N」のいずれか1が成立させられるようになっている。上記各変速段の変速比は、第1遊星歯車装置16、第2遊星歯車装置20、および第3遊星歯車装置22の各ギヤ比(=サンギヤの歯数/リングギヤの歯数)ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。
【0019】
上記クラッチC1、C2、およびブレーキB1〜B3は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置であり、油圧制御回路40に設けられたリニアソレノイドバルブの励磁、非励磁や電流制御により、係合、開放状態が切り換えられるとともに、係合、開放時の過渡油圧などが制御される。
【0020】
図1に示すように、エンジン10は、そのエンジン10に吸気を行う吸気管42に、スロットルアクチュエータ44によって開度すなわちスロットル開度TAP[%]が変化させられる電子スロットル弁(スロットル弁)46を備えている。電子スロットル弁46は、エンジン作動中においてエンジン10の吸入空気量を調整するための調整弁であり、この電子スロットル弁46の開度すなわちスロットル開度TAPが大きいほどエンジン出力は大きくなる。また、基本的には、予め記憶された関係に基づいて、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度(アクセル操作量)Acc[%]が大きいほど、上記スロットル開度TAPは大きくされる。
【0021】
トルクコンバータ14は、エンジン10のクランク軸48に連結されたポンプ翼車50と、自動変速機12の入力軸26に連結されたタービン翼車52と、一方向クラッチを介してトランスミッションケース30に連結されたステータ翼車54とを備えて構成されており、エンジン10により発生させられた駆動力を自動変速機12へ流体を介して伝達する流体伝動装置である。また、ポンプ翼車50とタービン翼車52との間には、完全係合時には上記ポンプ翼車50およびタービン翼車52を直結するロックアップクラッチ56が設けられている。このロックアップクラッチ56は、単板クラッチにより構成されており、油圧制御回路40に設けられたリニアソレノイドバルブの励磁、非励磁や電流制御により完全係合制御状態、スリップ制御状態、或いは開放制御状態とされるようになっている。なお、ロックアップクラッチ56のスリップ制御とは、エンジン10の回転速度Ne(以下、「エンジン回転速度Ne」という)とタービン翼車52の回転速度Nt(以下、「タービン回転速度Nt」という)とが予め定められた僅かの回転速度差(=Ne−Nt)となるようにロックアップクラッチ56の作動状態を制御することをいう。
【0022】
電子制御装置58は、駆動装置8の制御装置として機能するものであり、CPU、RAM、ROM、および入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されている。この電子制御装置58は、CPUがRAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め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、電子スロットル弁46のスロットル開度制御、自動変速機12の変速制御、およびロックアップクラッチ56の係合力制御などを実行する。
【0023】
上記電子制御装置58には、車両に設けられた各センサにより検出される各種入力信号が供給される。上記入力信号としては、例えば、スロットル開度センサ60により検出されるスロットル開度TAP[%]を表す信号、アクセル開度センサ62により検出されるアクセル開度Acc[%]を表す信号、車速センサ64により検出される車速V[km/h]を表す信号などがある。
【0024】
図3は、電子制御装置58に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。また、図4は、電子制御装置58によって行われる自動変速機12の変速制御で用いられる変速線図の一例を示した図である。また、図5は、自動変速機12の変速制御において第3変速段から第4変速段へアップシフトさせる変速判断をするためのアップシフト線L1と、自動変速機12が第4変速段であるときにロックアップクラッチ56をスリップ制御させる判断をするための4thフレックスロックアップオン線L2と、自動変速機12が第4変速段であるときにロックアップクラッチ56のスリップ制御を終了して開放制御させる判断をするための4thフレックスロックアップオフ線L3とを重ね合わせて示した図である。また、図6は、電子制御装置58によって行われるスロットル開度制御においてアクセル開度Accに基づいてスロットル開度TAPを決定するための、自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類のスロットル開度決定マップ(関係)を示した図である。なお、図6には、上記複数種類のスロットル開度決定マップのうちの第3変速段および第4変速段に対応するスロットル開度決定マップのみが示されている。
【0025】
図3に示すように、電子制御装置58は、変速制御手段66、ロックアップクラッチ制御手段68、ロックアップクラッチ作動状態判断手段70、およびスロットル開度制御手段72を備えている。
【0026】
変速制御手段66は、自動変速機12の変速動作を制御する。変速制御手段66は、例えば図4に例示するようなアップシフト線(実線)とダウンシフト線(点線)とから構成された変速線図(変速マップ)を予め記憶しており、その変速線図から車速Vとスロットル開度TAPとに基づいて自動変速機12の変速段を決定する。そして、変速制御手段66は、上記決定された変速段が成立するように油圧制御回路40に設けられた前記リニアソレノイドバルブを制御する。また、変速制御手段66は、自動変速機12をアップシフトさせる変速判断が為されたか否かを判定し、その判断されたアップシフトが開始或いは終了したか否かを判定する。なお、図4は、上記変速線図の一般的な一例を示したに過ぎず、その図4のアップシフト線の形状と図5のアップシフト線L1の形状とが完全に一致するようには図示されていない。
【0027】
ロックアップクラッチ制御手段68は、車速Vとスロットル開度TAPとで示される車両状態に基づいてロックアップクラッチ56の作動状態を判断するための関係、すなわちロックアップ線図を予め記憶している。このロックアップ線図には、例えば図5に示すような車速Vを示す軸とスロットル開度TAPを示す軸との二次元座標内において、その二次元座標内に示される作動点が高車速側または低開度側へ通過したときにロックアップクラッチ56をスリップ制御させる判断をするためのフレックスロックアップオン線と、上記作動点が低車速側または高開度側へ通過したときにロックアップクラッチ56のスリップ制御を終了して開放制御させる判断をするためのフレックスロックアップオフ線と等が、自動変速機12の各変速段毎に予め記憶されている。なお、図5には、第4変速段に対応する4thフレックスロックアップオン線L2および4thフレックスロックアップオフ線L3のみが示されている。そして、上記ロックアップ線図は、上記フレックスロックアップオン線およびフレックスロックアップオフ線等により、ロックアップクラッチ56をスリップ制御するフレックスロックアップ領域(スリップ制御領域)と、ロックアップクラッチ56を開放制御するトルクコンバータ領域(開放制御領域)と、ロックアップクラッチ56のスリップ制御と開放制御との間にヒステリシスを持たせるためのヒステリシス領域と等に領域分けされている。上記フレックスロックアップ領域は、ロックアップクラッチ56の係合により生じる車内こもり音等の騒音や振動を抑制するために、例えば図5に示すように低車速側ほど低開度側に小さくなるよう設定される。すなわち、高車速側ほど高開度側に大きくなるよう設定される。また、車両燃費を高めるために、同じく図5に示すように自動変速機のアップシフト線L1は低車速側ほど低開度側に小さくなるよう設定される。本実施例では、上記アップシフト線L1が、4thフレックスロックアップオフ線L3の低開度側に近接する位置に配置されている。なお、図5には図示しないが、ロックアップ線図には、ロックアップクラッチ56を完全係合制御するロックアップ領域が含まれる。
【0028】
そして、ロックアップクラッチ制御手段68は、車速Vとスロットル開度TAPとで示される車両状態、すなわち前記二次元座標内に示される作動点が前記フレックスロックアップ領域内にある場合には、ロックアップクラッチ56をスリップ制御(フレックスロックアップ制御)する。また、ロックアップクラッチ制御手段68は、前記二次元座標内に示される作動点が前記トルクコンバータ領域内にある場合には、ロックアップクラッチ56を開放制御する。また、ロックアップクラッチ制御手段68は、前記二次元座標内に示される作動点が前記ヒステリシス領域内にある場合には、ロックアップクラッチ56の作動状態を現状維持する。
【0029】
ロックアップクラッチ作動状態判断手段70は、自動変速機12の変速前後の変速段においてロックアップクラッチ制御手段68によってロックアップクラッチ56が共にスリップ制御される状態であるか否かを判定する。例えば、ロックアップクラッチ作動状態判断手段70は、前記ロックアップ線図を変速段毎に予め記憶しており、車速Vおよびスロットル開度TAPから表される車両状態を示す作動点が、変速前のロックアップ線図のフレックスロックアップ領域内にあり且つ変速後のロックアップ線図のフレックスロックアップ領域内にあることに基づいて上記判断を行う。
【0030】
スロットル開度制御手段72は、例えば図6に示すように自動変速機12の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係すなわちスロットル開度決定マップのうちの自動変速機12の変速段に応じて選択されたスロットル開度決定マップから、アクセル開度Accに基づいてスロットル開度TAPを決定する。そして、スロットル開度制御手段72は、その決定されたスロットル開度TAPに従ってスロットルアクチュエータ44を制御する。ここで、上記複数種類のスロットル開度決定マップは、図6に示すように、アクセル開度Accが大きいほどスロットル開度TAPが大きくなるように設定されている。また、上記複数種類のスロットル開度決定マップは、アクセル開度Accに対してスロットル開度TAPが非線形に制御されるように設定されている。また、上記複数種類のスロットル開度決定マップは、アクセル開度Accが比較的に小さい範囲においては、アクセル開度Accが同じであっても自動変速機12の変速段が低変速比であるときほどスロットル開度TAPが大きくなるように、予め設定されている。例えば、図6において、アクセル開度Accが同じ値たとえば所定値Acc1であっても、自動変速機12の変速段が第3変速段であるときのスロットル開度TAP1よりも第4変速段であるときのスロットル開度TAP2の方が大きくなるように設定されている。これにより、車両発進時の飛び出し感が抑制され、且つ高速巡航中における再加速時のもたつき感が抑制される。
【0031】
なお、スロットル開度制御手段72は、自動変速機12の変速前たとえばアップシフト前の変速段に対応するスロットル開度決定マップにおいてはロックアップクラッチ56が上記アップシフト前後で共にスリップ制御領域内であるときに、自動変速機12がアップシフトさせられる場合には、その変速実施時点から例えばアップシフトの開始時点t1から予め定められた所定の待機時間(所定時間)T1が経過するまでの間はそのアップシフト開始直前のスロットル開度TAPを維持する。具体的には、スロットル開度制御手段72は、ロックアップクラッチ作動状態判断手段70により、自動変速機12の変速前後の変速段においてロックアップクラッチ制御手段68によってロックアップクラッチ56が共にスリップ制御される状態であると判断され、且つ変速制御手段66によりアップシフトが実施開始されたと判断された場合には、そのアップシフトの開始時点t1から予め定められた所定の待機時間(所定時間)T1が経過したか否かを判定し、その判定が肯定されるまでの間はそのアップシフト直前のスロットル開度TAPを維持する。これにより、上記待機時間T1が未経過である間は、スロットル開度TAPが、そのアップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ変更されず、そのアップシフト前の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値が維持される。なお、上記待機時間T1は、予め実験的に求められる値であり、たとえば、上記アップシフト後において、スロットル開度TAPが、上記アップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ変更されても、ロックアップクラッチ56のスリップ制御状態が維持されるために十分な値に設定される。
【0032】
そして、スロットル開度制御手段72は、上記アップシフトの開始時点から上記待機時間T1が経過した後は、スロットル開度TAPを、上記アップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって連続的に変化させる。本実施例では、スロットル開度制御手段72は、上記待機時間T1の経過時点からスロットル開度TAPを予め定められた所定の変化率で連続的に変化させる。
【0033】
図7は、電子制御装置58の信号処理によって実行される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、ロックアップクラッチ56のスリップ制御中に自動変速機12が変速される際に行われるスロットル開度制御のための制御作動を説明するためのものであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
【0034】
図7において、先ず、ロックアップクラッチ作動状態判断手段70および変速制御手段66に対応するステップ(以下、「ステップ」を省略する)S1においては、ロックアップクラッチ56が変速前においてスリップ制御中であり、変速後においてもスリップ制御中となる予定であり、且つ自動変速機12をアップシフトさせる変速判断が為されたか否かが判定される。
【0035】
上記S1の判定が否定された場合にはS1以下が繰り返し実行される。また、上記S1の判定が肯定された場合には、変速制御手段66に対応するS2において、S1で判断されたアップシフトが開始したか否かが判定される。
【0036】
上記S2の判定が否定された場合にはS2以下が繰り返し実行される。また、上記S2の判定が肯定された場合には、スロットル開度制御手段72に対応するS3において、上記S2において開始したと判定されたアップシフトの開始時点から、予め定められた所定の待機時間T1が経過したか否かが判定される。
【0037】
上記S3の判定が否定された場合にはS3以下が繰り返し実行される。また、上記S3の判定が肯定された場合には、スロットル開度制御手段72に対応するS4において、スロットル開度TAPが、上記S2において開始したと判定されたアップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって連続的に変化させられる。本実施例では、上記待機時間T1の経過時点からスロットル開度TAPが予め定められた所定の変化率で連続的に変化させられる。
【0038】
図8は、本実施例の電子制御装置58の制御作動と、従来の電子制御装置の制御作動とを比較して説明するためのタイムチャートであって、所定のアクセル開度Acc1で車両が加速走行しているときにt1時点で自動変速機12を第3変速段から第4変速段へアップシフトさせる変速判断が為された場合の、エンジン回転速度Ne[rpm]、タービン回転速度Nt[rpm]、スロットル開度TAP[%]、およびアクセル開度Acc[%]をそれぞれ時系列表示したものである。図8において、従来の電子制御装置の制御作動により変化する各値(Ne、Nt、TAP、Acc)は点線で示され、本実施例の電子制御装置58の制御作動により変化する各値(Ne、Nt、TAP、Acc)は実線で示されている。なお、実線のみ示された部分は本実施例と従来とで変わらないことを示している。
【0039】
図8において、t0時点からt1時点までは自動変速機12は第3変速段であり、スロットル開度TAPは、その第3変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まったスロットル開度TAP1に制御されている。なお、図5において、上記t0時点の作動点は点aで示され、また上記t1時点の作動点は点bで示される。上記点aから点bに至るまでの間は、図5には示されていない、第3変速段に対応して予め設定されて記憶されたロックアップ線図に基づいて、ロックアップクラッチ56がスリップ制御されている。
【0040】
そして、図5において、作動点が点bとなる付近でその作動点がアップシフト線L1を低車速側から高車速側へ跨ぐこととなり、自動変速機12を第3変速段から第4変速段へアップシフトさせる変速判断が為される。図8に示すように、t1時点で上記アップシフトが開始されている。従来では、上記アップシフトさせる変速が終了したときに、スロットル開度決定マップが上記アップシフト後の変速段すなわち第4変速段に対応するものに切り替えられ、スロットル開度TAPが、その第4変速段に対応するスロットル開度決定マップにより決定されたスロットル開度TAP2へ変更させられる。そのため、図8のt2時点においてスロットル開度TAPがTAP1からTAP2へ変更され、図5に示すように作動点が点bから点c’へ移動させられる。この移動に際して、作動点が4thフレックスロックアップオフ線L3を低開度側から高開度側へ跨ぐこととなり、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態に切り換えられる。そのため、図8に示すように、上記アップシフトの途中であるt2時点からt3時点の間においてエンジン回転速度Neが運転者にとって違和感のあるように上昇させられることとなる。
【0041】
これに対して、本実施例では、ロックアップクラッチ56がスリップ制御中であるときに自動変速機12がアップシフトさせられる場合には、そのアップシフトの開始時点t1から予め定められた所定の待機時間T1が経過する時点t3までの間は、そのアップシフト直前のスロットル開度TAP1が維持される。これにより、上記従来のようにアップシフト前後でエンジン回転速度Neが運転者にとって違和感のあるように上昇させられることが抑制されている。
【0042】
そして、本実施例では、上記待機時間T1が経過したt3時点から、スロットル開度TAPが、上記アップシフト後の変速段すなわち第4変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値TAP2へ向かって予め定められた所定の変化率で連続的に変化させられる。上記図8のt3時点は図5において作動点cで示され、また上記図8のt4時点は図5において作動点dで示される。上記作動点dにおいては、スロットル開度TAPが、上記アップシフト後の変速段すなわち第4変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値TAP2へ変更されても、その作動点が4thフレックスロックアップオフ線L3を低開度側から高開度側へ跨ぐことがなく、したがって、ロックアップクラッチ56のスリップ制御状態が維持される。
【0043】
本実施例の車両用駆動装置8の制御装置としての電子制御装置58によれば、スロットルアクチュエータ44によって開度すなわちスロットル開度TAPが変化させられる電子スロットル弁46を有するエンジン10と、そのエンジン10と駆動輪38との間の動力伝達経路に設けられた有段の自動変速機12と、ロックアップクラッチ56を有しエンジン10と自動変速機12との間に設けられたトルクコンバータ(流体伝動装置)14とを備えた車両用駆動装置8において、自動変速機12の変速段毎に予め記憶された複数種類のスロットル開度決定マップ(関係)のうちの前記変速段に応じて選択されたスロットル開度決定マップから、アクセル開度(アクセル操作量)Accに基づいてスロットル開度TAPを決定する電子制御装置58であって、ロックアップクラッチ56が変速前後で共にスリップ制御領域内であるときに自動変速機12を変速させる場合には、その変速開始時点t1から所定の待機時間(所定時間)T1が経過する時点t3までの間は前記変速前のスロットル開度TAPを維持し、前記変速開始時点t1から前記待機時間T1が経過した後は、スロットル開度TAPを前記変速後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって連続的に変化させる。このようにすれば、スロットル開度TAPは、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機12の変速前後においては変更されず、上記変速開始時点t1から所定の待機時間T1経過後に連続的に変化させられる。そのため、上記変速に際して、車速Vを示す軸とスロットル開度TAPを示す軸との二次元座標内に示される作動点が、変速線に近接して設定される、スリップ制御領域と開放制御領域との境界線すなわちロックアップスリップオフ線を跨ぐことが抑制される。それ故に、上記変速の前後においてロックアップクラッチ56のスリップ制御状態が維持されるので、上記変速に伴ってロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【0044】
また、本実施例の電子制御装置58によれば、前記複数種類のスロットル開度決定マップ(関係)は、アクセル開度Accが同じであっても自動変速機12の変速段が低変速比であるときほどスロットル開度TAPが大きくなるように設定される。このようにすれば、車両発進時の飛び出し感を抑制すると共に、高速巡航中における再加速時のもたつき感を抑制することができる。そして、このようなスロットル制御を行っても、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機12の変速前後において、上記ロックアップクラッチ56のスリップ制御状態が維持されるので、上記変速に伴ってロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【0045】
また、本実施例の電子制御装置58によれば、前記自動変速機12の変速はアップシフトであることから、スロットル開度TAPは、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機12のアップシフト前後においては変更されず、上記アップシフト開始時点t1から所定の待機時間T1経過したt3時点以後に連続的に変化させられる。そのため、上記アップシフトに際して、車速Vを示す軸とスロットル開度TAPを示す軸との二次元座標内に示される作動点が、アップシフト線に近接して設定されるロックアップスリップオフ線を跨ぐことが抑制される。それ故に、上記アップシフトの前後においてロックアップクラッチ56のスリップ制御状態が維持されるので、上記アップシフトに伴ってロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態へと変更されることによりドライバビリティおよび車両燃費が低下することを抑制することができる。
【0046】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。
【0047】
たとえば、前述の実施例においては、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される第3変速段から第4変速段へのアップシフト前後のスロットル開度制御に関する電子制御装置58の制御作動を説明したが、上記スロットル開度制御は上記第3変速段から第4変速段へのアップシフトに限らず、その他のアップシフトの際にも実施され得る。
【0048】
また、前述の実施例は、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施されるアップシフト前後においてロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態へ変更されることにより、ドライバビリティおよび車両燃費が低下するという問題が起こる可能性があり、その問題を解決するために、上記アップシフトの開始時点t1から予め定められた所定の待機時間T1が経過する時点t3までの間はそのアップシフト開始直前のスロットル開度TAPを維持し、上記待機時間T1経過後は、スロットル開度TAPを、上記アップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって連続的に変化させるというスロットル開度制御を行うものであった。上記のような問題は、アップシフトに限らず、ダウンシフトの場合にも発生する可能性があり、同様の手法によりその問題を解決することができる。具体的には、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施されるダウンシフト前後においてロックアップクラッチ56がスリップ制御状態から開放制御状態へ変更されることにより、ドライバビリティおよび車両燃費が低下するという問題が起こる可能性があるが、上記ダウンシフトの開始時点から予め定められた所定の待機時間T1が経過するまでの間はそのダウンシフト開始直前のスロットル開度TAPを維持し、上記待機時間T1経過後は、スロットル開度TAPを、上記ダウンシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって連続的に変化させるというスロットル開度制御を行うことで、上記のようなドライバビリティおよび車両燃費の低下を抑制することができる。
【0049】
また、前述の実施例において、スロットル開度制御手段72は、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機12のアップシフト開始時点t1から予め定められた待機時間T1が経過するまでの間はそのアップシフト開始直前のスロットル開度TAPを維持するものであったが、上記待機時間T1のカウント開始時点は必ずしもアップシフト開始時点t1でなくてもよい。例えば、アップシフト終了時点t2でもよい。
【0050】
また、前述の実施例において、スロットル開度制御手段72は、ロックアップクラッチ56がスリップ制御状態であるときに実施される自動変速機12のアップシフト開始時点t1から予め定められた待機時間T1が経過した後は、スロットル開度TAPを、上記アップシフト後の変速段に対応するスロットル開度決定マップで決まった値へ向かって予め定められた所定の変化率で連続的に変化させるものであったが、上記待機時間T1経過後のスロットル開度TAPの変化のさせ方は必ずしも上記に限らない。例えば、スロットル開度TAPを、上記待機時間T1経過時点から予め記憶された所定の除変時間が経過するまでの間に連続的に変化させてもよい。
【0051】
また、前述の実施例において、電子制御装置58によるスロットル制御において用いられるスロットル開度TAPとアクセル開度Accとの関係は、図6に一例が示されたマップ形式のものであったが、これに限らず、例えば演算式等であってもよい。
【0052】
また、前述の実施例において、電子制御装置58による変速制御において用いられるスロットル開度TAPと車速Vとの関係は、図4に一例が示されたマップ形式のものであったが、これに限らず、例えば演算式等であってもよい。
【0053】
また、前述の実施例において、車両用駆動装置8はトルクコンバータ14を備えていたが、上記トルクコンバータ14に代えて、フルードカップリング等の他の流体伝動装置が備えられてもよい。要するに、その流体伝動装置の入出力部材を直結するロックアップクラッチ56を備える流体伝動装置が備えられていればよい。
【0054】
また、前述の実施例において、トルクコンバータ14が有するロックアップクラッチ56は湿式単板クラッチであったが、他の型式のクラッチ装置であってもよい。
【0055】
また、前述の実施例において、トルクコンバータ14が有するロックアップクラッチ56は湿式単板クラッチであったが、他の型式のクラッチ装置であってもよい。
【0056】
また、前述の実施例において、車両用駆動装置8は、FF型の駆動方式を採用する車両に横置きされるものであったが、これに限らず、例えばFR型の駆動方式を採用する車両等に縦置きされるものであってもよい。
【0057】
また、自動変速機12の変速部の構造は、前述の実施例のものに限定されず、遊星歯車装置および油圧式摩擦係合装置の数や変速段数、および上記油圧式摩擦係合装置が上記遊星歯車装置のどの要素と選択的に連結されているか等に特に限定はない。
【0058】
また、前述の実施例において、車両用駆動装置8は、遊星歯車式の自動変速機12を備えていたが、例えば、有段変速モードを有する無段変速機(CVT)等の他の変速機が備えられてもよい。
【0059】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【0060】
8:車両用駆動装置
10:エンジン
12:自動変速機
14:トルクコンバータ(流体伝動装置)
38:駆動輪
44:スロットルアクチュエータ
46:電子スロットル弁(スロットル弁)
56:ロックアップクラッチ
58:電子制御装置(車両用駆動装置の制御装置)
Acc:アクセル開度(アクセル操作量)
T1:待機時間(所定時間)
TAP:スロットル開度(スロットル弁の開度)
TAP1:スロットル開度(変速前のスロットル弁の開度)
TAP2:スロットル開度(変速後の変速段に対応する関係で決まった値)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スロットルアクチュエータによって開度が変化させられるスロットル弁を有するエンジンと、該エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた有段の自動変速機と、ロックアップクラッチを有し該エンジンと該自動変速機との間に設けられた流体伝動装置とを備えた車両用駆動装置において、該自動変速機の変速段毎に予め記憶された複数種類の関係のうちの該変速段に応じて選択された関係から、アクセル操作量に基づいて前記スロットル弁の開度を決定する車両用駆動装置の制御装置であって、
前記ロックアップクラッチが変速前後で共にスリップ制御領域内であるときに前記自動変速機を変速させる場合には、該変速から所定時間が経過するまでの間は該変速前のスロットル弁の開度を維持し、該変速から該所定時間が経過した後は、該スロットル弁の開度を該変速後の変速段に対応する関係で決まった値へ向かって連続的に変化させることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
【請求項2】
前記複数種類の関係は、前記アクセル操作量が同じであっても前記自動変速機の変速段が低変速比であるときほど前記スロットル弁の開度が大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項3】
前記自動変速機の変速はアップシフトであることを特徴とする請求項1または2の車両用駆動装置の制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−107537(P2012−107537A)
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−255419(P2010−255419)
【出願日】平成22年11月15日(2010.11.15)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】