JP2013117274A - Vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
従来、エンジンから駆動輪へ動力を伝達、あるいは切断するクラッチを備える車両に関して、例えば特許文献１では、エンジンの運転停止の指示がなされたとき、まずエンジンと変速機の間に配置されるトルクコンバータに備えられるロックアップクラッチが開放された後にクラッチが開放され、その後エンジンを停止させることで、クラッチ開放時のショックの発生を抑制する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、クラッチの開放が完了するタイミングはロックアップクラッチの開放が完了した後であると定めているだけであって、クラッチが開放される始めるタイミングは幅のある車速範囲内から決定され得る。
However, in the prior art described in
この場合、クラッチが開放されるタイミングはドライバによるブレーキペダルの踏み込み量によって決定されるため、同じ踏み込み量であってもクラッチが開放されるタイミングの車速が異なることが考えられる。 In this case, since the timing at which the clutch is released is determined by the depression amount of the brake pedal by the driver, it is conceivable that the vehicle speed at the timing at which the clutch is released is different even with the same depression amount.
例えば、比較的高車速でクラッチが開放された場合、クラッチ開放にともないドライバは強い空走感を感じる。一方、十分な低車速でクラッチが開放された場合、ドライバは余り空走感を感じない。このように、異なる車速でクラッチが開放されるとドライバが感じる空走感にばらつきが生じ、違和感を与える。 For example, when the clutch is released at a relatively high vehicle speed, the driver feels a strong idling feeling as the clutch is released. On the other hand, when the clutch is released at a sufficiently low vehicle speed, the driver does not feel a feeling of running too much. In this way, when the clutch is released at different vehicle speeds, the feeling of idling felt by the driver varies, giving a sense of incongruity.
本発明は、上記課題を鑑みてなされた発明であり、車両走行中にクラッチが開放される車速（開放されるタイミング）のばらつきを抑え、ドライバに与える違和感を小さくする車両制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a vehicle control device that suppresses variations in vehicle speed (release timing) at which a clutch is released while the vehicle is running and reduces discomfort given to a driver. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明に係る車両制御装置は、車両のエンジンと変速機との間に配置されるトルクコンバータに備えられ、前記トルクコンバータの入出力要素間を接続可能な第１クラッチ（前記背景技術におけるロックアップクラッチに相当）と、前記エンジンから駆動輪へ動力伝達経路間を接続可能な第２クラッチ（前記背景技術におけるクラッチに相当）とを備え、前記車両の走行中に前記第２クラッチを開放して、前記エンジンから前記駆動輪への動力を切断して走行する惰性走行と、前記エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット制御とを実行可能である車両制御装置において、前記車両が、前記フューエルカット制御をともなった減速走行中に前記フューエルカット制御を中止し、その後前記惰性走行を開始する場合、前記第２クラッチは、前記第１クラッチが開放され得る最低車速よりも低い車速に達してから開放され始めることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a vehicle control device according to the present invention is provided in a torque converter disposed between an engine of a vehicle and a transmission, and is capable of connecting between input / output elements of the torque converter. A clutch (corresponding to the lock-up clutch in the background art) and a second clutch (corresponding to the clutch in the background art) capable of connecting between the power transmission paths from the engine to the drive wheels, while the vehicle is running In a vehicle control device capable of executing inertial traveling that travels with the second clutch disengaged and disconnects power from the engine to the drive wheel, and fuel cut control that stops fuel supply to the engine The vehicle stops the fuel cut control during the deceleration traveling with the fuel cut control, and then starts the inertial traveling. If you, the second clutch, characterized in that the first clutch starts to be opened upon reaching vehicle speed less than the lowest speed that can be opened.
本発明に係る車両制御装置は、第１クラッチが開放され得る最低車速（例えば１５ｋｍ／ｈ）よりも低い車速になってから第２クラッチを開放し始める。 The vehicle control apparatus according to the present invention starts to release the second clutch after the vehicle speed becomes lower than the minimum vehicle speed (for example, 15 km / h) at which the first clutch can be released.
つまり、第２クラッチが開放され始めるタイミングは比較的狭い車速範囲内（例えば１２〜１４ｋｍ／ｈ）から決定されることになり、第２クラッチが開放され始めるタイミングのばらつきを抑えることができる。このようにして、第２クラッチが開放され始めるタイミングのばらつきを抑えることができれば、ドライバが感じる空走感のばらつきを抑えることができるので、車両減速時にドライバに与える違和感を小さくすることができる。 That is, the timing at which the second clutch starts to be released is determined within a relatively narrow vehicle speed range (for example, 12 to 14 km / h), and variations in timing at which the second clutch starts to be released can be suppressed. In this way, if it is possible to suppress variations in timing at which the second clutch starts to be released, it is possible to suppress variations in the idling feeling felt by the driver, and therefore, it is possible to reduce the uncomfortable feeling given to the driver during vehicle deceleration.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る車両制御装置１の構成について説明する。図１は車両制御装置の概略構成を示す図である。
First, with reference to FIG. 1, the structure of the
図１に示すように、車両制御装置１は車両に搭載され、動力源としてエンジン１０を備え、トルクコンバータ２０および無段変速機３０を介して駆動輪９０を駆動する。
As shown in FIG. 1, the
エンジン１０から駆動輪９０に至る動力伝達経路について詳細に説明すると、エンジン１０の動力（出力トルク）はエンジン出力軸４０からトルクコンバータ２０を介して無段変速機３０に入力され、デファレンシャルギア５０およびドライブシャフト６０を介して駆動輪９０に伝達される。このようにして、エンジン１０と駆動輪９０との間に動力伝達経路が構成される。動力電伝達経路とは、エンジン１０の動力を駆動輪９０に伝える伝達経路のことである。
The power transmission path from the
トルクコンバータ２０はエンジン出力軸４０に接続されたポンプインペラ２１と、本件発明の第２クラッチに相当し、動力伝達経路の接続および切断が可能であるクラッチ（以下、Ｃ１クラッチ３５）を介してインプットシャフト７０に接続されたタービンランナ２２とを備える。トルクコンバータ２０において、ポンプインペラ２１はエンジン１０からの動力が入力される入力部材であって、タービンランナ２２はエンジン１０から入力された動力を無段変速機３０および駆動輪９０へ出力する出力部材である。
The
このトルクコンバータ２０は、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２との間で作動流体を介して動力を伝達、あるいは動力を増幅して伝達することができる。
The
また、トルクコンバータ２０は本件発明の第１クラッチに相当するロックアップクラッチ（以下、ＬＵクラッチ２５）を備える。このＬＵクラッチ２５は、エンジン１０と駆動輪９０との間の動力伝達経路に備えられる摩擦係合式のクラッチ装置であって、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２を接続することができる。これにより、エンジン出力軸４０とインプットシャフト７０とを作動流体を介さずに直接接続することができる。
The
つまり、トルクコンバータ２０は、ＬＵクラッチ２５が開放されている場合、作動流体を介してエンジン出力軸４０からインプットシャフト７０へと動力を伝達し、ＬＵクラッチ２５が係合されている場合、作動流体を介さず直接エンジン出力軸４０からインプットシャフト７０へと動力を伝達する。
That is, the
無段変速機３０は、例えば公知のベルト式無段変速機である。無段変速機３０は、エンジン１０側に備えられたプライマリプーリ３１と、駆動輪９０側に備えられたセカンダリプーリ３２と、プライマリプーリ３１とセカンダリプーリ３２との間に巻き掛けられたベルト３３とを備える。
The continuously
プライマリプーリ３１はインプットシャフト７０に連結され、セカンダリプーリ３２はアウトプットシャフト８０に連結され、このアウトプットシャフト８０を介してデファレンシャルギア５０に接続される。
The
Ｃ１クラッチ３５は、インプットシャフト７０に備えられ、インプットシャフト７０においてエンジン１０側に連結されたエンジン側係合要素と、インプットシャフト７０において駆動輪９０側に連結された駆動輪側係合要素とを有している。
The
Ｃ１クラッチ３５のエンジン側係合要素と駆動輪側係合要素とを係合させることで、動力伝達経路を接続できる。一方、Ｃ１クラッチ３５のエンジン側係合要素と駆動輪側係合要素とを開放させるで、動力伝達経路を切断することもできる。
The power transmission path can be connected by engaging the engine side engagement element and the drive wheel side engagement element of the
油圧制御装置１００は、トルクコンバータ２０、ＬＵクラッチ２５、Ｃ１クラッチ３５、プライマリプーリ３１およびセカンダリプーリ３２に対して油圧を供給する。
The
油圧制御装置１００は、プライマリプーリ３１に対して、プライマリプーリ３１に備えられる図示しないアクチュエータへの油の流入・流出を調整し油圧制御することで、プーリに巻き掛かるベルト３３の巻き掛かり径を変化させることができる。
The
また、油圧装置１００は、セカンダリプーリ３２に対して、セカンダリプーリ３２に備えられる図示しないアクチュエータへの油の流入・流出を調整し油圧制御することで、ベルト３３に対するセカンダリプーリの挟圧力を調整することができる。このように、油圧制御装置１００は、プライマリプーリ３１およびセカンダリプーリ３２の油圧調整をすることで、変速比を所定範囲内で無段階に変化させることができる。
Further, the
また、油圧制御装置１００は、トルクコンバータ２０に備えられるＬＵクラッチ２５の開放および係合を制御することができ、完全な開放状態から完全な係合状態に至るまでの係合度合いも制御することができる。言い換えると、油圧制御装置１００はＬＵクラッチ２５に対する油圧制御をすることで、ＬＵクラッチ２５のトルク容量を制御することができる。
Further, the
完全開放状態のＬＵクラッチ２５を係合する際、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１０は油圧制御装置１００による油の流入・流出を制御することで、ＬＵクラッチ２５のスリップ制御を実行できる。スリップ制御では、例えばエンジン１０の回転数Ｎｅとタービンランナ２２の回転数Ｎｔとの回転数差が目標値となるようにＬＵクラッチ２５に対する供給油圧を制御する。
When engaging the
また、ＥＣＵ１１０は油圧制御装置１００を制御することで、完全な開放状態のＬＵクラッチ２５を係合させる際、ＬＵクラッチ２５を所定のスリップ状態としてから係合させることができる。また、完全な係合状態のＬＵクラッチ２５を開放させる際、ＬＵクラッチ２５を所定のスリップ状態としてから開放させることができる。特に、本実施形態においては、完全な係合状態からスリップ状態を経てＬＵクラッチ２５を開放させる制御を「ＬＵスムース開放制御」とよぶ。
Further, the
油圧制御装置１００およびＥＣＵ１１０は、Ｃ１クラッチ３５に対してもＬＵクラッチ２５に対する各制御と同様の制御を実行できる。つまり、Ｃ１クラッチ３５の開放、係合、およびスリップ制御が実行でき、特に、本実施形態においては、完全な係合状態からスリップ状態を経てＣ１クラッチ３５を開放させる制御を「Ｃ１スムース開放制御」とよぶ。
The
Ｃ１クラッチ３５におけるＣ１スムース開放制御では、例えばトルクコンバータ２０のタービンランナ２２の回転数Ｎｔと、無段変速機３０のプライマリプーリ３０の回転数Ｎｉｎとの回転数差が目標値となるようにＣ１クラッチ３５に対する供給油圧を制御する。
In the C1 smooth release control in the
また、ＥＣＵ１１０は、アクセルポジションセンサ１１１、スロットルポジションセンサ１１２、エンジン回転数センサ１１３、タービンランナ回転数センサ２３、プライマリプーリ回転数センサ３６、セカンダリプーリ回転数センサ３７の信号を検出し、これに基づいてエンジン１０、ＬＵクラッチ２５、Ｃ１クラッチ３５、および油圧制御装置１００等の車両各部の制御を行う。
The ECU 110 detects signals from an
アクセルポジションセンサ１１１は、車両を運転するドライバによる、図示しないアクセルペダルの操作量（以下、アクセル開度）を検出し、ＥＣＵ１１０に出力する。エンジン１０の吸気管１１には電子スロットルバルブ１３が備えられ、この電子スロットルバルブ１３はスロットルアクチュエータ１４により開度を調整できる。
The
ＥＣＵ１１０はこのスロットルアクチュエータ１４により電子スロットルバルブ１３を駆動し、アクセル開度に応じたスロットル開度にすることができる。一方で、アクセル開度に関わらず任意のスロットル開度にすることもできる。電子スロットルバルブ１３のスロットル開度は、スロットルポジションセンサ１１２によって検出され、検出したスロットル開度はＥＣＵ１１０に出力される。
The
エンジン回転数センサ１１３は、エンジン１０の回転数Ｎｅを検出してＥＣＵ１１０へ出力する。トルクコンバータ２０にはタービンランナ回転数センサ２３が備えられ、タービンランナ２２の回転数Ｎｔを検出し、ＥＣＵ１１０に出力する。
The
無段変速機３０には、プライマリプーリ３１のプライマリ回転数Ｎｉｎを検出するプライマリプーリ回転数センサ３６と、セカンダリプーリ３２の回転数Ｎｏｕｔを検出するセカンダリプーリ回転数センサ３７が備えられ、各々検出したプーリの回転数ＮｉｎおよびＮｏｕｔをＥＣＵ１１０へ出力する。
The continuously
ＥＣＵ１１０は、例えば車両が減速中であるとき、Ｃ１クラッチ３５を開放させることで、エンジン１０と駆動輪９０との動力伝達経路を切断して走行する惰性走行を実行することができる。惰性走行とは、無段変速機３０をニュートラル状態にして走行することに相当する。
For example, when the vehicle is decelerating, the
ＥＣＵ１１０は、惰性走行中はエンジン１０をアイドル状態で運転させるため、惰性走行中のエンジン１０では、アイドル回転数で自立運転するために必要なだけの燃料が消費されることになる。
The
このように、惰性走行の実行によりＣ１クラッチ３５が開放されると、エンジン１０の回転数Ｎｅはアイドル回転数まで低下して燃料消費量が抑制され燃費が向上する。
As described above, when the
ところで、惰性走行は減速中に限らずＣ１クラッチ３５が係合された状態で車両が定速走行できるときに実行してもよいし、車両の加速が不要であるときに実行してもよい。つまり、本実施形態の惰性走行は、車両が駆動輪９０によって駆動される被駆動状態にあるとき、言い換えると、エンジン１０が駆動輪９０を駆動する状態ではないときに惰性走行を実行することができる。
By the way, inertial running is not limited to deceleration, and may be executed when the vehicle can run at a constant speed with the C1 clutch 35 engaged, or may be executed when acceleration of the vehicle is unnecessary. In other words, the inertial traveling of the present embodiment can be performed when the vehicle is in a driven state driven by the driving
ＥＣＵ１１０は、惰性走行中にドライバによってアクセルが踏み込まれると、Ｃ１クラッチ３５を係合させて惰性走行を中止し、通常の走行状態へ復帰させる。これにより、エンジン１０の動力による加速が再び可能となる。
When the accelerator is depressed by the driver during inertial traveling,
また、ＥＣＵ１１０は、エンジン１０における燃料噴射を一時的に停止するフューエルカット制御を実行することができる。フューエルカット制御実行中は、ＬＵクラッチ２５及びＣ１クラッチ３５を係合し、駆動輪９０の駆動力をエンジン１０に伝え、この駆動力でエンジン１０の回転を維持することでエンジンストール（以下、エンスト）を防ぐ。
Further, the
フューエルカット制御中にＬＵクラッチ２５及びＣ１クラッチ３５が係合された状態で急減速すると、フューエルカット制御を中止し、燃料噴射を再開してエンジン１０を自立回転させようとしても、燃料噴射の再開が間に合わずエンストする虞がある。
If the vehicle suddenly decelerates while the
そこで、ＥＣＵ１１０は、フューエルカット制御中に車速が所定値まで低下した場合は、フューエルカット制御を中止し、予めエンジン１０での燃料噴射を再開させておくことでエンスト発生を抑制する。本実施形態では、フューエルカット制御の中止が必要となる最低車速（例えば１０ｋｍ／ｈ）を、Ｆ／Ｃ中止車速とよぶ。
Therefore, when the vehicle speed drops to a predetermined value during the fuel cut control, the
よって、減速中にフューエルカット制御を実行する場合を考えると、ＥＣＵ１１０は、フューエルカット制御中はＬＵクラッチ２５およびＣ１クラッチ３５を係合させておき、Ｆ／Ｃ中止車速まで車速が低下すると、フューエルカット制御を中止してエンジン１０の燃料噴射を再開するとともにＬＵクラッチ２５を開放し始める。
Therefore, considering the case where the fuel cut control is executed during deceleration, the
より具体的には、ＥＣＵ１１０は、フューエルカット制御中に車速がＦ／Ｃ中止車速に近づくと、ＬＵクラッチ２５を開放し始め、Ｆ／Ｃ中止車速になるとエンジン回転数Ｎｅとタービンランナ回転数Ｎｔとの間に回転数差が生じている開放状態もしくはスリップ係合状態となるよう、ＬＵクラッチ２５を制御する。
More specifically, the
ここで、例えば車両がＦ／Ｃ中止車速まで減速してフューエルカット制御を中止し、エンジン１０の燃料噴射を再開して惰性走行した後、減速Ｓ＆Ｓ走行を実行する場合を考える。減速Ｓ＆Ｓ走行とは、車速が十分低速となった際にエンジン１０を停止させて走行する走行方法をいう。
Here, for example, a case is considered in which the vehicle is decelerated to the F / C stop vehicle speed to stop the fuel cut control, the fuel injection of the
車速がＦ／Ｃ中止車速より高車速である間は、フューエルカット制御を実行しているので、ＬＵクラッチ２５およびＣ１クラッチ３５は係合状態にある。減速が続き、車速がＦ／Ｃ中止車速に近づくと、ＥＣＵ１１０はＬＵクラッチ２５を開放し始める。
Since the fuel cut control is executed while the vehicle speed is higher than the F / C stop vehicle speed, the
さらに減速が続き、惰性走行が実行され得る場合、Ｃ１クラッチ３５も開放され始めるが、同時にＬＵクラッチ２５も開放され始めているため、ＬＵクラッチ２５およびＣ１クラッチ３５の各々の開放を開始するタイミング、あるいは開放を完了するタイミングによっては、動力伝達経路上の振動が助長され、車両にショックが発生する虞がある。
When deceleration further continues and inertial running can be performed, the
例えば、Ｆ／Ｃ中止車速まで減速し、フューエルカット制御を中止してエンジン１０における燃料噴射が再開されると、エンジン１０における燃焼再開（自立運転の再開）にともないドライブシャフト６０のトルク（以下、Ｄ／Ｓトルク）に変動が生じるが、このＤ／Ｓトルク変動を考慮せずにＣ１クラッチ３５を開放すると動力伝達系路上の振動が助長される虞がある。
For example, when the vehicle is decelerated to the F / C stop vehicle speed, the fuel cut control is stopped, and the fuel injection in the
また、ＬＵクラッチ２５には、ＬＵクラッチ２５を係合させて車両を駆動する際に生じる捩り振動を抑制するため、弾性部材等からなるダンパを備えることもある。ＬＵクラッチ２５がこのようなダンパを備える場合、Ｃ１クラッチ３５が開放されているにも関わらず、ＬＵクラッチ２５が係合、もしくはスリップ係合状態であって完全に開放されていない場合、ダンパの影響によって動力伝達系路上に共振が発生する虞がある。
Further, the LU clutch 25 may be provided with a damper made of an elastic member or the like in order to suppress torsional vibration that occurs when the
そこで、本実施形態では、このようなダンパ共振によるショックの発生を抑制するため、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングがＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングより後になるように設定されている。 Therefore, in this embodiment, in order to suppress the occurrence of shock due to such damper resonance, the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is set to be later than the timing at which the LU clutch 25 starts to be released.
ここで、フューエルカット制御を中止した際のＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングを考えると、エンジン１０の負荷状態や車両の減速度合に応じて、少なくともＦ／Ｃ中止車速（例えば１２ｋｍ／ｈ）以上である車速範囲内（例えば１５ｋｍ／ｈ〜２０ｋｍ／ｈ）から、ＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングがＥＣＵ１１０によって決定される。
Here, considering the timing when the LU clutch 25 starts to be released when the fuel cut control is stopped, at least the F / C stop vehicle speed (for example, 12 km / h) or more according to the load state of the
例えば、短い時間で急にＬＵクラッチ２５が完全に開放されてしまうと車両に大きなショックが生じる虞があるため、ＬＵクラッチ２５が完全に開放されるまでにある程度の時間を確保する必要がある。そこで、減速度が大きい場合は高めの車速からＬＵクラッチ２５を開放し始め、ＬＵクラッチ２５が完全に開放されるまでの時間を十分に確保しておいた方がよい。
For example, if the
本実施形態では、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングはＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングより後になるように設定するが、ＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングは比較的幅のある車速範囲内（例えば１５ｋｍ／ｈ〜２０ｋｍ／ｈ）から決定され、これに基づいてＣ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングが決定されるため、比較的幅のある車速範囲内（Ｆ／Ｃ中止車速である１２ｋｍ／ｈ〜ＬＵクラッチ２５が開放され始める最高速度である２０ｋｍ／ｈ）から決定され得ることとなる。 In this embodiment, the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is set to be later than the timing at which the LU clutch 25 starts to be released, but the timing at which the LU clutch 25 starts to be released is within a relatively wide vehicle speed range (for example, 15 km / h to 20 km / h), and based on this, the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is determined. Therefore, within a relatively wide vehicle speed range (12 km / h, which is the F / C stop vehicle speed). It can be determined from the maximum speed (20 km / h) at which the LU clutch 25 starts to be released.
この場合、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングが一定にならず、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放されたときの車速にばらつきが生じる虞がある。Ｃ１クラッチ３５の開放完了時の車速が高いほどドライバは強い空走感を感じ低いほど空走感を感じなくなる。
In this case, the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is not constant, and the vehicle speed when the
このように、Ｃ１クラッチ３５の開放完了時における車速がばらつくと、ドライバが感じる空走感にばらつきが生じ、この空走感のばらつきによってドライバに違和感を与える虞がある。
As described above, when the vehicle speed at the time when the release of the
そこで、本実施形態では、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングを、ＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングよりも後に設定することに加え、Ｃ１クラッチ３５を開放し始めるタイミングを、ＬＵクラッチ２５の開放制御およびＬＵスムース開放制御を開始し得る車速範囲の内、最低速度である「ＬＵ制御下限車速」（例えば１５ｋｍ／ｈ）よりも低速側（例えば１３ｋｍ／ｈ）に設定する。
Therefore, in this embodiment, in addition to setting the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released later than the timing at which the LU clutch 25 starts to be released, the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is set to the release control of the
次に、図２および図３を参照して、本実施形態に係る車両制御装置１の動作について説明する。図２は、本実施形態に係る車両制御装置１により、フューエルカットをともなった減速走行中に、フューエルカット制御を中止し、エンジン１０の燃料噴射を再開して惰性走行した後、減速Ｓ＆Ｓ走行を実行する際の処理を示すタイムチャートである。図３は、本実施形態に係る車両制御装置１により、惰性走行が開始される処理を示すフローチャートである。
Next, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, operation | movement of the
まず、図２を参照して、フューエルカット制御を中止し、続けて惰性走行を開始する場合にＥＣＵ１１０が実行する処理を説明する。
First, with reference to FIG. 2, a process executed by the
図２では、フューエルカット制御をともなった減速走行状態から開始されている。また、エンジン回転数Ｎｅ、トルクコンバータ２０のタービンランナ回転数Ｎｔ、および無段変速機３０のプライマリ回転数Ｎｉｎは、このタイムチャートの開始時点では同一回転数となっている。これは、フューエルカット制御実行中であることから、エンストを抑制するためにＬＵクラッチ２５およびＣ１クラッチ３５がそれぞれ係合されているためである。
In FIG. 2, the vehicle is started from a decelerating running state with fuel cut control. Further, the engine rotational speed Ne, the turbine runner rotational speed Nt of the
時刻ｔ１において、車速がＬＵ制御下限車速（例えば１５ｋｍ／ｈ）に達し、ＬＵスムース開放制御が開始される。すると、ＬＵクラッチ２５への指示油圧は時刻ｔ１においてＬＵスムース開放制御の初期圧までステップ状に減圧され、ｔ１以降は開放動作が完了するまで所定の勾配で低下する。
At time t1, the vehicle speed reaches the LU control lower limit vehicle speed (for example, 15 km / h), and LU smooth release control is started. Then, the command oil pressure to the
ここで、初期圧は、車両の減速度、エンジン回転数Ｎｅ、油圧等に応じて適宜設定される。勾配は、ＬＵクラッチ２５の構成や、係合、開放動作の制御設定に依存して決定される。また、ＬＵ制御下限車速は、例えば、Ｆ／Ｃ中止車速（例えば１２ｋｍ／ｈ）におけるＬＵクラッチ２５の状態が、エンジン回転数Ｎｅとタービンランナ回転数Ｎｔとの間に回転数差が発生する開放状態、もしくはＬＵスムース係合状態となるように、現在の車両速度等に基づき適宜設定される。
Here, the initial pressure is appropriately set according to the deceleration of the vehicle, the engine speed Ne, the hydraulic pressure, and the like. The gradient is determined depending on the configuration of the
時刻ｔ２では、惰性走行の実行条件が成立しており、車速もＬＵ制御下限車速よりも低速（例えば１３ｋｍ／ｈ）になっているため、Ｃ１スムース開放制御も開始される。このとき、Ｃ１クラッチ指示油圧は、時刻ｔ２においてＣ１スムース開放制御の初期圧までステップ状に減少され、ｔ２以降は開放動作が完了するまで所定の勾配で低下する。 At time t2, the inertia running condition is established, and the vehicle speed is lower than the LU control lower limit vehicle speed (for example, 13 km / h), so the C1 smooth release control is also started. At this time, the C1 clutch command hydraulic pressure is decreased in a stepped manner to the initial pressure of the C1 smooth release control at time t2, and after t2, decreases with a predetermined gradient until the release operation is completed.
ここで、初期圧は、車両の減速度、エンジン回転数Ｎｅ、油圧等に応じて適宜設定される。勾配は、Ｃ１クラッチ３５の構成や、係合、開放動作の制御設定に依存して決定される。
Here, the initial pressure is appropriately set according to the deceleration of the vehicle, the engine speed Ne, the hydraulic pressure, and the like. The gradient is determined depending on the configuration of the
時刻ｔ３において、車速がＦ／Ｃ中止車速に到達すると、フューエルカット制御を中止し、エンジン１０への燃料噴射が再開される。すると、エンジン１０での燃焼再開にともなって、ドライブシャフトトルク（以下、Ｄ／Ｓトルク）が急激に変動する。
When the vehicle speed reaches the F / C stop vehicle speed at time t3, the fuel cut control is stopped and fuel injection to the
このとき、ＬＵクラッチ２５の開放動作により、エンジン回転数Ｎｅとタービンランナ回転数Ｎｔ（もしくはプライマリ回転数Ｎｉｎ）との間には回転数差が生じており、動力伝達経路においてＬＵクラッチ２５より上流側に位置するエンジン１０の回転数であるエンジン回転数Ｎｅが、ＬＵクラッチ２５より下流側に位置するタービンランナ２２の回転数であるタービンランナ回転数Ｎｔ（もしくはプライマリプーリ３１の回転数であるプライマリ回転数Ｎｉｎ）に対して減少している。
At this time, due to the release operation of the
この回転数差についてより具体的に説明すると、ＬＵクラッチ２５が開放され始めた直後は、ＬＵクラッチ２５は未だ動力伝達に足りるだけのトルク容量を有しているためＬＵクラッチ２５が開放され始めて直ぐにエンジン回転数Ｎｅとタービンランナ回転数Ｎｔ（もしくはプライマリ回転数Ｎｉｎ）との回転数差が大きくなるわけではない。 This rotational speed difference will be explained more specifically. Immediately after the LU clutch 25 starts to be released, the LU clutch 25 still has a torque capacity sufficient for power transmission, and immediately after the LU clutch 25 starts to be released. The difference between the engine speed Ne and the turbine runner speed Nt (or primary speed Nin) does not increase.
時刻ｔ１以降のＬＵスムース開放制御によってＬＵクラッチ２５に供給される油圧が更に小さくなり、ＬＵクラッチ２５のトルク容量が十分に小さくなってから、エンジン回転数Ｎｅとタービンランナ回転数Ｎｔ（もしくはプライマリ回転数Ｎｉｎ）との間の回転差が生じ始める。
The hydraulic pressure supplied to the
一度回転数差が生じ始めてからは、時刻ｔ４においてＬＵクラッチ２５が完全な開放状態となるまで、この回転数差は連続的に増大する。時刻ｔ４以降は、エンジン１０への燃料供給が再度停止する時刻ｔ６まで、エンジン回転数Ｎｅはアイドル回転数に維持される。
Once the rotational speed difference starts to occur, the rotational speed difference continuously increases until the
時刻ｔ３において発生したＤ／Ｓトルクの振動は、本実施形態では時刻ｔ５において収束している。Ｃ１クラッチ３５はＤ／Ｓトルク振動が車両に伝わり大きなショックとなるのを避けるため、ドライバに違和感を与えない程度にＤ／Ｓトルク振動が収束するのを待ってＣ１クラッチ３５が完全に開放されるように設定されている。
In this embodiment, the vibration of the D / S torque generated at time t3 converges at time t5. In order to prevent the D / S torque vibration from being transmitted to the vehicle and causing a great shock, the C1 clutch 35 waits for the D / S torque vibration to converge to the extent that the driver does not feel uncomfortable, and the
更に、ＬＵクラッチ２５が完全に開放されるのを待ってＣ１クラッチ３５を完全に開放させることで、ダンパ共振による影響を抑えることができる。そのため、本実施形態では、Ｄ／Ｓトルク振動がある程度収束し、かつＬＵクラッチ２５が完全に開放されている時刻ｔ５にてＣ１クラッチ３５が完全に開放されている。
Further, the effect of the damper resonance can be suppressed by completely releasing the C1 clutch 35 after the
よって、時刻ｔ２から時刻ｔ５まではＣ１クラッチ３５のＣ１スムース開放制御が実行されるため、タービンランナ回転数Ｎｔとプライマリ回転数Ｎｉｎとの間に回転数差が生じ、Ｃ１クラッチ３５の上流側のタービンランナ回転数Ｎｔが、下流側のプライマリ回転数Ｎｉｎに対して連続的に減少している。
Therefore, since the C1 smooth release control of the
この回転数差についてより具体的に説明すると、ＬＵクラッチ２５と同様に、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めた直後は、Ｃ１クラッチ３５は未だ動力伝達に足りるだけのトルク容量を有しているためＣ１クラッチ３５が開放され始めて直ぐにタービンランナ回転数Ｎｔとプライマリ回転数Ｎｉｎｔの回転数差が大きくなるわけではない。
This rotational speed difference will be described more specifically. As with the
時刻ｔ２以降のＣ１スムース開放制御によってＣ１クラッチ３５に供給される油圧が更に小さくなり、Ｃ１クラッチ３５のトルク容量が十分に小さくなってから、タービンランナ回転数Ｎｔとプライマリ回転数Ｎｉｎとの間に回転数差が生じ始める。
After the time t2, the hydraulic pressure supplied to the
一度回転数差が生じはじめてからは、時刻ｔ５においてＣ１クラッチ３５が完全な開放状態となるまで、この回転数差は連続的に増大する。なお、Ｃ１クラッチ３５はＬＵクラッチ２５より遅れて開放され始めるので、プライマリ回転数Ｎｉｎとタービンランナ回転数Ｎｔとの間に回転数差が生じるタイミングは、プライマリ回転数Ｎｉｎ（もしくはタービンランナ回転数Ｎｔ）とエンジン回転数Ｎｅとの間に回転数差が生じるタイミングよりも遅れる。
Once the rotational speed difference starts to occur, the rotational speed difference continuously increases until the
そして、Ｃ１クラッチ３５（およびＬＵクラッチ２５）が完全に開放される時刻ｔ５から、エンジン１０への燃料供給が再度停止する時刻ｔ６までの間は、エンジン１０をアイドル回転数で自立運転させた状態での惰性走行が実行される。
And, from time t5 when the C1 clutch 35 (and LU clutch 25) is completely released to time t6 when the fuel supply to the
時刻ｔ６以降は減速Ｓ＆Ｓ走行の実行条件も成立し、エンジン１０への燃料噴射は停止するが、エンジン１０やその他駆動部は各々慣性モーメント（イナーシャ）を有しているから、エンジン１０への燃料噴射が停止した後、少し遅れてエンジン回転数Ｎｅが低下し始める。
After time t6, the execution condition of the deceleration S & S traveling is also established, and the fuel injection to the
同様に、タービンランナ回転数Ｎｔもエンジン１０への燃料噴射が停止した後に低下し始めるが、エンジン１０ではピストンの摺動運動等に起因する機械損失によって、エンジン１０自身でエネルギの一部が消費されるため、タービンランナ回転数Ｎｔよりもエンジン回転数Ｎｅの方がより早く低下し始める。やがてエンジン回転数Ｎｅもタービンランナ回転数Ｎｔも回転数ゼロとなり、エンジン１０は完全に停止する。
Similarly, the turbine runner rotational speed Nt starts to decrease after the fuel injection to the
なお、時刻ｔ６以降でも減速Ｓ＆Ｓ走行の実行条件が成立しなかった場合、図４のタイムチャートに示すように、減速Ｓ＆Ｓ走行を実行せず、惰行走行を継続する場合もある。 If the execution condition for the deceleration S & S traveling is not satisfied even after time t6, the coasting traveling may be continued without executing the deceleration S & S traveling as shown in the time chart of FIG.
次に、図３を参照して、惰性走行の開始処理について説明する。このフローチャートの処理は、ＥＣＵ１１０によって、例えばイグニッションオンの間、所定周期ごとに実施される。
Next, the inertial running start process will be described with reference to FIG. The processing of this flowchart is performed by the
まず、ステップＳ１１０において、惰性走行の実施条件が成立し、惰性走行許可状態となっているか否かが判定される。実施条件は、例えばシフトレンジはＰ，Ｒ，Ｎレンジ以外であることや、アクセルペダルの踏み量から加速が要求されていない、等といった車両状態に関連して設定されている。惰性走行が許可状態にある場合、ステップＳ１２０に移行する。許可状態にない場合は処理を終了する。 First, in step S110, it is determined whether or not an inertia running condition is established and the inertia running permission state is set. The execution conditions are set in relation to the vehicle state, for example, that the shift range is other than the P, R, and N ranges, or that acceleration is not required based on the amount of depression of the accelerator pedal. When inertial running is in the permitted state, the process proceeds to step S120. If it is not in the permitted state, the process ends.
次に、ステップＳ１２０において、ＬＵクラッチ２５が開放されているか否か、もしくはＬＵスムース開放制御が実行中か否か判定される。この条件を満たすのは、図２のタイムチャートにおいてＬＵクラッチ２５の開放制御が開始される時刻ｔ１以降となる。ＬＵクラッチ２５が開放されている、もしくはＬＵスムース開放制御が実行中である場合にはステップＳ１３０へ移行し、そうでない場合には処理を終了する。
Next, in step S120, it is determined whether or not the
ステップＳ１３０では、車速が、エンジン１０が駆動輪によって駆動される被駆動領域状態にあると判断できる車速ＶｄｅからＬＵ制御下限車速である車速Ｖｍｉｎの範囲内であるか否かが判定される。この速度範囲内である場合はステップＳ１４０に移行し、そうでない場合には終了する。
In step S130, it is determined whether or not the vehicle speed is within the range of the vehicle speed Vmin that is the LU control lower limit vehicle speed from the vehicle speed Vde that can be determined to be in the driven region state where the
ステップＳ１４０では、エンジン１０がアイドル状態となってから所定時間が経過したか否かが判定される。アクセルが急に閉じられた場合でも、アイドル状態となってから所定時間が経過すれば、エンジン１０は確実に被駆動状態となる。つまり、エンジン１０が被駆動状態になってからＣ１クラッチ３５を開放し始めるために設定されている。エンジン１０がアイドル状態となってから所定時間が経過している場合にはステップＳ１５０に移行し、そうでない場合には処理を終了する。
In step S140, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the
以上、ステップＳ１１０〜Ｓ１４０の条件を満たす場合に、ステップＳ１５０以降でのＣ１クラッチ３５の制御が実行可能となる。ここで、図２のタイムチャートでは時刻ｔ２において、ステップＳ１１０〜１４０の全ての条件が成立している。 As described above, when the conditions of steps S110 to S140 are satisfied, the control of the C1 clutch 35 after step S150 can be executed. Here, in the time chart of FIG. 2, all the conditions of steps S110 to S140 are satisfied at time t2.
図３のステップＳ１５０では、惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御が実行中であるか否かが判定される。惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御が実行中でない場合にはステップＳ１６０に移行し、実行中である場合にはステップＳ２１０に以降する。 In step S150 of FIG. 3, it is determined whether or not the C1 clutch control for inertial running is being executed. If the C1 clutch control for coasting is not being executed, the process proceeds to step S160, and if it is being executed, the process proceeds to step S210.
ステップＳ１５０において、惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御が実行中でないと判定された場合、ステップＳ１６０において、惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御が開始される。続いて、ステップＳ１７０においてＣ１クラッチ３５の制御モードが定常制御モードから開放制御モード（惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御）へ変更され、ステップＳ１８０においてＣ１クラッチ開放油圧制御が開始される。
If it is determined in step S150 that the C1 clutch control for coasting is not being executed, the C1 clutch control for coasting is started in step S160. Subsequently, in step S170, the control mode of the
Ｃ１クラッチ開放油圧制御とは、図２のタイムチャートで時刻ｔ２から時刻ｔ５にかけて、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放されるまでＣ１指示油圧を所定勾配で低下させる油圧制御をいう。
The C1 clutch disengagement hydraulic pressure control is a hydraulic control in which the C1 command oil pressure is decreased at a predetermined gradient from time t2 to time t5 in the time chart of FIG. 2 until the
一方、ステップＳ１５０において惰性走行に向けたＣ１クラッチ制御が実行中であると判定された場合には、ステップＳ２１０においてＣ１クラッチ開放油圧制御が実行中であるか否かが判定される。Ｃ１クラッチ開放油圧制御中である場合にはステップＳ２２０へ移行し、そうでない場合には処理を終了する。 On the other hand, if it is determined in step S150 that the C1 clutch control for inertial running is being executed, it is determined in step S210 whether the C1 clutch release hydraulic control is being executed. If the C1 clutch release hydraulic pressure control is being performed, the process proceeds to step S220, and if not, the process ends.
Ｃ１クラッチ開放油圧制御中である場合、ステップＳ２２０においてＣ１クラッチ前後の回転数差絶対値が所定値Ｎ１以上であるか否かが判定される。Ｃ１クラッチ前後の回転数差とは、Ｃ１クラッチ３５の上流側であるタービンランナ回転数Ｎｔと、Ｃ１クラッチ３５の下流側であるプライマリ回転数Ｎｉｎとの差分である。
If the C1 clutch release hydraulic pressure control is being performed, it is determined in step S220 whether or not the absolute value of the rotational speed difference before and after the C1 clutch is equal to or greater than a predetermined value N1. The rotational speed difference before and after the C1 clutch is a difference between the turbine runner rotational speed Nt on the upstream side of the
クラッチ前後の回転数差絶対値が所定値Ｎ１以上である場合、Ｃ１クラッチ３５のタービンランナ回転数Ｎｔとプライマリ回転数Ｎｉｎとの間に十分な回転数差が生じており、Ｃ１クラッチ３５は完全に開放したものとしてステップＳ２３０へ移行し、そうでない場合には処理を終了する。
When the absolute value of the rotational speed difference before and after the clutch is equal to or greater than the predetermined value N1, there is a sufficient rotational speed difference between the turbine runner rotational speed Nt of the
ステップＳ２３０ではエンジン１０のアイドル運転が許可され、続いてステップＳ２４０にてＣ１クラッチ３５の制御モードが開放制御モードから定常制御モードへ戻され、処理を終了する。図２のタイムチャートでは、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放する時刻ｔ５にてこれらの処理が全て完了する。
In step S230, the idling operation of the
以下、本実施形態に係る車両制御装置１の効果について説明する。
Hereinafter, effects of the
本実施形態の車両制御装置１は、ＬＵクラッチ２５のＬＵスムース開放制御が開始され得る車速の中で、最も低車速であるＬＵ制御下限車速よりも低車速側でＣ１クラッチ３５を開放し始めるため、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングの幅を比較的狭くすることができる。
The
よって、Ｃ１クラッチ３５が開放され始める車速のばらつきが抑制され、このばらつきによって生じる空走感の有無がドライバに与える違和感を小さくすることができる。 Therefore, the variation in the vehicle speed at which the C1 clutch 35 starts to be released is suppressed, and the uncomfortable feeling given to the driver by the presence or absence of the idling caused by the variation can be reduced.
以上、本発明について好適な実施形態を示して説明したが、本発明はこれらの実施形態により限定されるものではない。例えば、上記実施形態では変速装置の一例として無段変速機３０を適用した場合について説明しているが、上記実施形態のようなトルクコンバータ２０及びＬＵクラッチ２５を備える有段式自動変速機（ＡＴ、オートマチックトランスミッション）等でもよい。
As mentioned above, although preferred embodiment was shown and demonstrated about this invention, this invention is not limited by these embodiment. For example, although the above embodiment describes the case where the continuously
また、上記実施形態では、ＬＵクラッチ２５が開放され始めるタイミングは、ＬＵの開放が可能となる最低車速であるＬＵ制御下限車速に設定されているが、車両の減速度が大きく車速が急激に減少する場合、ＬＵクラッチ２５の開放制御に余裕を持たせるために、より高速から開放され始めてもよい。ただし、この場合でも、Ｃ１クラッチ３５はＬＵ制御下限車速よりも低速となってから開放され始める必要がある。
Further, in the above embodiment, the timing at which the LU clutch 25 starts to be released is set to the LU control lower limit vehicle speed that is the lowest vehicle speed at which the LU can be released, but the vehicle deceleration is large and the vehicle speed rapidly decreases. In this case, in order to give a margin to the release control of the
また、上記実施形態では、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放されるタイミングは、Ｄ／Ｓトルク変動が収束するまでの所要時間を予め実験等により求めておくことで設定されるが、学習制御により設定するものとしてもよい。例えば、セカンダリ回転数Ｎｏｕｔ等に基づいて、Ｄ／Ｓトルクの変動発生、および変動収束を検出し、Ｄ／Ｓトルクの変動が収束するまでの所要時間を取得する。
Further, in the above embodiment, the timing at which the
そして、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放されるタイミングが、Ｄ／Ｓトルク変動が収束するまでの所要時間よりも後となるようにＣ１スムース開放制御におけるＣ１指示油圧の初期圧や減少勾配を制御すれば、Ｃ１クラッチ３５が完全に開放されるタイミングを学習制御により設定することができる。
Then, the initial pressure and the decreasing gradient of the C1 command hydraulic pressure in the C1 smooth release control are controlled so that the timing at which the
また、上記実施形態では、Ｃ１クラッチ３５を開放して走行する方法として惰性走行を適用したが、他の方法を適用してもよい。例えば、車両走行中において、減速中にエンジン１０を停止する減速Ｓ＆Ｓ走行等と置き換えてもよい。
In the above embodiment, coasting is applied as a method of traveling with the C1 clutch 35 opened, but other methods may be applied. For example, during vehicle travel, it may be replaced with deceleration S & S travel that stops the
例えば、Ｃ１クラッチ３５を開放して走行する方法として減速Ｓ＆Ｓ走行を適用した場合のタイムチャートを図５に、減速Ｓ＆Ｓ走行の開始処理を示すフローチャートを図６に示す。 For example, FIG. 5 shows a time chart when deceleration S & S traveling is applied as a method of traveling with the C1 clutch 35 opened, and FIG. 6 shows a flowchart showing start processing of deceleration S & S traveling.
減速Ｓ＆Ｓ走行を適用した場合、例えばＬＵ制御下限車速に達した時点で減速Ｓ＆Ｓ走行の実行条件が成立していれば、時刻ｔ７以降もフューエルカット制御が維持される。以降、減速Ｓ＆Ｓ走行の開始処理（図６）が実行されるため、ＬＵクラッチ２５およびＣ１クラッチ３５のスムース開放制御中にエンジン回転数Ｎｅおよびタービンランナ回転数Ｎｔが減少し始めた後、エンジン１０は完全に停止する。
When the deceleration S & S travel is applied, for example, if the execution condition for the deceleration S & S travel is satisfied when the LU control lower limit vehicle speed is reached, the fuel cut control is maintained after time t7. Thereafter, since the deceleration S & S travel start process (FIG. 6) is executed, the engine speed Ne and the turbine runner speed Nt start to decrease during the smooth release control of the
この場合でも、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングは、ＬＵ制御下限車速移行に設定されるため、Ｃ１クラッチ３５が開放され始めるタイミングのばらつきを抑え、ドライバに与える違和感を小さくすることができる。 Even in this case, since the timing at which the C1 clutch 35 starts to be released is set to the LU control lower limit vehicle speed transition, variations in timing at which the C1 clutch 35 starts to be released can be suppressed, and the uncomfortable feeling given to the driver can be reduced.
１…車両制御装置、１０…エンジン、１１…吸気管、１３…スロットルバルブ、１４…スロットルアクチュエータ、２０…トルクコンバータ、２１…ポンプインペラ、２２…タービンランナ、２３…タービンランナ回転数センサ、２５…ＬＵクラッチ、３０…無段変速機、３１…プライマリプーリ、３２…セカンダリプーリ、３３…ベルト、３５…Ｃ１クラッチ、３６…プライマリプーリ回転数センサ、３７…セカンダリプーリ回転数センサ、４０…エンジン出力軸、５０…デファレンシャルギア、６０…ドライブシャフト、７０…インプットシャフト、８０…アウトプットシャフト、９０…駆動輪、１００…油圧制御装置、１１０…ＥＣＵ、１１１…アクセルポジションセンサ、１１２…スロットルポジションセンサ、１１３…エンジン回転数センサ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記車両の走行中に前記第２クラッチを開放して、前記エンジンから前記駆動輪への動力を切断して走行する惰性走行と、前記エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット制御とを実行可能である車両制御装置において、
前記車両が、前記フューエルカット制御をともなった減速走行中に前記フューエルカット制御を中止し、その後前記惰性走行を開始する場合、前記第２クラッチは、前記第１クラッチが開放され得る最低車速よりも低い車速に達してから開放され始める
ことを特徴とする車両制御装置。 A torque converter disposed between a vehicle engine and a transmission is provided, and a first clutch capable of connecting input / output elements of the torque converter and a power transmission path from the engine to driving wheels can be connected. A second clutch,
It is possible to execute inertial running in which the second clutch is released while the vehicle is running to cut off power from the engine to the drive wheels, and fuel cut control to stop fuel supply to the engine. In the vehicle control device,
When the vehicle stops the fuel cut control during the deceleration traveling with the fuel cut control and then starts the inertia traveling, the second clutch has a speed lower than the minimum vehicle speed at which the first clutch can be released. A vehicle control device characterized by starting to be released after reaching a low vehicle speed.
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