JP2018119607A - 車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】コーストストップ条件の成立後、車両に過度な減速度を生じさせることなく、自動変速機のLow戻しを実現可能とする。
【解決手段】エンジン1の出力により駆動されて自動変速機TMの作動油圧を生じさせるオイルポンプ8を備える車両において、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジン1を停止させるコーストストップを実行する。コーストストップ条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、前後進切替機構3の前進クラッチ31の締結力の形成を維持しつつ、前進クラッチ31の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ滑り制御を実行する。そして、クラッチ滑り制御の実行中に、自動変速機TMの変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させ、変速比の増大後、前進クラッチ31を解放させる。
【選択図】図2
【解決手段】エンジン1の出力により駆動されて自動変速機TMの作動油圧を生じさせるオイルポンプ8を備える車両において、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジン1を停止させるコーストストップを実行する。コーストストップ条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、前後進切替機構3の前進クラッチ31の締結力の形成を維持しつつ、前進クラッチ31の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ滑り制御を実行する。そして、クラッチ滑り制御の実行中に、自動変速機TMの変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させ、変速比の増大後、前進クラッチ31を解放させる。
【選択図】図2
Description
本発明は、エンジンの出力により駆動されるオイルポンプを備える車両に設けられる、車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法に関する。
特許文献1には、エンジンの出力により駆動されるオイルポンプを備え、このオイルポンプにより、変速動作に必要な油圧が形成される車両ないし自動変速機が開示されている。
燃費向上のため、減速走行中にフューエルカットによりエンジンに対する燃料の供給を停止した後、コーストストップに移行し、エンジンを停止させることが既に知られている。コーストストップのため、例えば、フューエルカット後、トルクコンバータに備わるロックアップクラッチを解放させ、エンジンと駆動輪との間での動力の伝達を遮断する。
ここで、停車後の再発進に必要な駆動力を確保するため、コーストストップに際して次のような制御を行うことが考えられる。ロックアップクラッチの解放後、一旦フューエルカットリカバーにより燃料の供給を再開し、エンジンの出力によりオイルポンプを駆動する。そして、バリエータの変速比を設定上の最大変速比にまで増大させた後、燃料の供給を再度停止し、コーストストップを実行するのである。
しかし、このような制御には、燃料の供給を再開させることから、燃費が悪化するという問題がある。さらに、減速走行中であるにも拘らずエンジンが始動することとなるので、運転者に違和感を与えるという懸念もある。
ロックアップクラッチの解放後、仮に燃料の供給を再開させずにコーストストップを実行したとすれば、自動変速機の作動油圧が得られず、変速比を最大変速比に到達させることができなくなる。これにより、再発進時の駆動力に不足が生じ、充分な発進性を確保することができない。
他方で、コーストストップに移行せず、ロックアップクラッチを締結させた状態を維持することで、オイルポンプを駆動し、変速比を最大変速比に到達させることが可能である。しかし、この場合は、変速比の増大に応じて車両に過度な減速度が生じ、引込感の発生により運転性に影響するおそれがある。
本発明は、以上の問題を考慮した車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、一形態において、エンジンと、自動変速機と、エンジンの出力により駆動されて自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプと、を備える車両に設けられ、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジンを停止させるコーストストップを実行する、車両のコーストストップ制御装置を提供する。本形態に係るコーストストップ制御装置は、コーストストップ条件が成立したか否かを判定するコーストストップ条件判定部と、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ締結制御部と、自動変速機の変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させる変速制御部と、変速比の増大後、クラッチ機構を解放させるクラッチ解放制御部と、を含んで構成される。
さらに、他の形態では、エンジンと、自動変速機と、エンジンの出力により駆動されて自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプと、を備える車両において、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジンを停止させるコーストストップを実行する、車両のコーストストップ制御方法を提供する。本形態に係るコーストストップ制御方法は、コーストストップ条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ滑り制御を実行し、クラッチ滑り制御の実行中に、自動変速機の変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させ、変速比の増大後、クラッチ機構を解放させる。
上記形態によれば、コーストストップ条件の成立後、クラッチ機構の締結力の形成を維持することで、オイルポンプを作動させ、自動変速機の作動油圧を形成可能として、変速比を増大させ、再加速または再発進時における車両の駆動力を確保することができる。さらに、クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせることで、変速比の増大に応じた減速感を軽減することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
(車両駆動系の構成)
図1は、本発明の一実施形態に係る車両駆動系Pの全体構成を概略的に示している。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両駆動系Pの全体構成を概略的に示している。
本実施形態に係る車両駆動系Pは、内燃エンジン(以下、単に「エンジン」という)1を駆動源として備え、エンジン1と左右の駆動輪7とをつなぐ動力伝達経路上にトルクコンバータ2および自動変速機TMを備えている。本実施形態において、自動変速機TMは、前後進切替機構3およびバリエータ4からなる。自動変速機TMは、エンジン1からトルクコンバータ2を介して入力した回転動力を所定の変速比で変換し、ディファレンシャルギア5を介して駆動輪7に出力する。
トルクコンバータ2は、トルクコンバータ2の入力軸に接続されたポンプインペラ21と、トルクコンバータ2の出力軸に接続されたタービンランナ22と、を備え、入力した回転動力を、流体の力学的作用を介して出力軸に伝達する。トルクコンバータ2は、さらに、出力軸に接続されたロックアップクラッチ23を備え、ロックアップクラッチ23を締結状態とすることで、入力軸と出力軸とを直結させ、流体接続による伝達損失を削減することが可能である。ロックアップクラッチ23の締結および解放は、ロックアップクラッチ23に作用する油圧(以下「ロックアップ油圧」という場合がある)を制御することで切り替えられる。
前後進切替機構3は、トルクコンバータ2とバリエータ4との間に配置され、出力軸の回転方向を切り替えることで、車両の進行方向を前進か後退かで切り替える。前後進切替機構3は、前進レンジ選択時に締結される前進クラッチ31と、後退レンジ選択時に締結される後退ブレーキ32と、を備え、前進クラッチ31が締結された状態で車両を前進させ、後退ブレーキ32が締結された状態で車両を後退させる。前進レンジが選択されているか後退レンジが選択されているかは、運転者により操作されるシフトレバーの位置に基づき判断される。前進クラッチ31は、本実施形態に係る「クラッチ機構」を構成するものであり、前進クラッチ31および後退ブレーキ32がいずれも解放された状態では、自動変速機TMがニュートラル状態となり、自動変速機TMを通じた回転動力の伝達が遮断される。前後進切替機構3の動作は、前進クラッチ31および後退ブレーキ32に作用する油圧を調整することで制御される。
バリエータ4は、変速要素としてプライマリプーリ41およびセカンダリプーリ42を備えるとともに、これらのプーリ41、42の間に巻き掛けられた金属ベルト43を備え、プライマリプーリ41およびセカンダリプーリ42における金属ベルト43の接触部半径の比を変化させることで、変速比Rvaを無段階に変更することが可能である。バリエータ4の変速比Rvaは、プライマリプーリ41およびセカンダリプーリ42の可動シーブに作用する油圧(以下「作動油圧」または「変速油圧」という場合がある)を調整し、可動シーブと固定シーブとの間に形成されるV溝の幅を変化させることで制御される。本実施形態では、プライマリプーリ41の回転数Npriをセカンダリプーリ42の回転数Nsecで除した値を、バリエータ4の変速比Rvaとする(Rva=Npri/Nsec)。
自動変速機TMから出力された回転動力は、所定のギア比に設定されたギア列およびディファレンシャル5を介して駆動軸6に伝達され、駆動輪7を回転させる。
本実施形態では、トルクコンバータ2のロックアップクラッチ23、前後進切替機構3の摩擦締結要素31、32およびバリエータ4の変速要素41、42に作用させる油圧の発生源として機械駆動式のオイルポンプ8を備える。オイルポンプ8は、エンジン1の出力により駆動され、作動油を所定の圧力にまで昇圧させ、油圧制御回路9を介してこれらの各部に供給する。図1は、油圧制御回路9から各部への油圧供給経路を、矢印付きの点線により示している。本実施形態では、トルクコンバータ2のポンプインペラ21とオイルポンプ8の回転軸とが動力伝達媒体を介して接続されており、オイルポンプ8に対し、動力伝達媒体を介してエンジン1の回転動力が伝達される。
(制御システムの構成および基本動作)
エンジン1および自動変速機TMの動作は、エンジンコントローラ101、変速機コントローラ201により夫々制御される。これらのコントローラ101、201は、いずれも電子制御ユニットとして構成され、中央演算装置(CPU)、RAMおよびROM等の各種記憶装置、入出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータからなる。
エンジン1および自動変速機TMの動作は、エンジンコントローラ101、変速機コントローラ201により夫々制御される。これらのコントローラ101、201は、いずれも電子制御ユニットとして構成され、中央演算装置(CPU)、RAMおよびROM等の各種記憶装置、入出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータからなる。
エンジンコントローラ101は、エンジン1の運転状態を検出する運転状態センサの検出信号を入力し、運転状態をもとに所定の演算を実行し、エンジン1の燃料噴射量、燃料噴射時期および点火時期等を設定する。本実施形態において、エンジンコントローラ101は、上記通常のエンジン制御ルーチンに加え、所定のフューエルカット条件が成立したか否かを判定し、フューエルカット条件が成立した場合に、エンジン1に対する燃料の供給を一時的に停止させるフューエルカットを実行する。フューエルカットの開始後、エンジンコントローラ101は、所定のフューエルカット解除条件が成立したか否かを判定し、フューエルカット解除条件が成立した場合に、フューエルカットを解除し、エンジン1に対する燃料の供給を再開させる。
本実施形態では、運転状態センサとして、運転者によるアクセルペダルの操作量(以下「アクセル開度」という)APOを検出するアクセルセンサ111、エンジン1の回転速度を検出する回転速度センサ112、エンジン冷却水の温度TWを検出する冷却水温度センサ113等が設けられるほか、図示しないエアフローメータ、スロットルセンサ、燃料圧力センサおよび空燃比センサ等が設けられている。本実施形態において、回転速度センサ112は、クランク角センサにより構成され、エンジンコントローラ101は、エンジン1の回転速度として、クランク角センサにより出力される基準クランク角または単位クランク角毎の信号に基づき単位時間当たりの回転数(以下「エンジン回転数」という)NEを算出する。
変速機コントローラ201は、本実施形態に係る「車両のコーストストップ制御装置」を構成するものであり、「コーストストップ条件判定部」、「クラッチ締結制御部」、「変速制御部」、「クラッチ解放制御部」、「変速比検出部」および「減速度検出部」の機能を奏する。本実施形態では、変速機コントローラ201のみにより「車両のコーストストップ制御装置」を構成し、「車両のコーストストップ制御方法」を実施するが、これに限らず、エンジンコントローラ101および変速機コントローラ201で協働して「車両のコーストストップ制御装置」を構成することも可能である。さらに、エンジンコントローラ101のみによっても具現可能であることは、勿論である。
本実施形態では、自動変速機TMの制御に関連して、車両の走行速度(以下「車速」という)VSPを検出する車速センサ211、運転者によるブレーキペダルの踏込量を示すブレーキ踏力BPFを検出するブレーキセンサ212、プライマリプーリ41の回転速度(単位時間当たりの回転数であり、以下「プライマリプーリ回転数」という)Npriを検出する入力側回転速度センサ213、セカンダリプーリ42の回転速度(単位時間当たりの回転数であり、以下「セカンダリプーリ回転数」という)Nsecを検出する出力側回転速度センサ214、プライマリプーリ41に作用する変速油圧(以下「プライマリ油圧」という)Ppriを検出するプライマリ油圧センサ215、セカンダリプーリ42に作用する変速油圧(以下「セカンダリ油圧」という)Psecを検出するセカンダリ油圧センサ216、自動変速機TMの作動油の温度(以下、単に「油温」という)Toilを検出する油温センサ217、シフトレバーの位置(以下「シフト位置」という)SFTを検出するシフト位置センサ218等が設けられている。本実施形態において、車速センサ211は、駆動輪7の回転速度を測定可能に設けられており、変速機コントローラ201は、車速センサ211の検出信号に基づき車速VSPを算出する。
変速機コントローラ201は、エンジンコントローラ101に対し、CAN規格のバスを介して互いに通信可能に接続されており、エンジンコントローラ101からエンジン1の運転状態としてアクセル開度APO等を入力するほか、フューエルカットの実行中であることを示すフューエルカット信号およびフューエルカットが解除されたことを示すフューエルカット解除信号を入力する。
変速機コントローラ201は、アクセル開度APOおよび車速VSP等を示す各種信号に基づき自動変速機TM(本実施形態では、バリエータ4)の目標変速比tRvaを設定し、バリエータ4の実際の変速比Rvaを目標変速比tRvaに近付けるように、プライマリ油圧Ppriおよびセカンダリ油圧Psecを制御する。具体的には、オイルポンプ8が発生させる油圧を元圧として、プライマリプーリ41およびセカンダリプーリ42に夫々所定の変速油圧が作用するように、油圧制御回路9に制御信号を出力する。
本実施形態において、変速機コントローラ201は、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ条件が成立した場合に、コーストストップを実行する。「コーストストップ」とは、減速走行中にエンジン1を停止させることをいい、エンジン1を停止させる点で、単にエンジン1に対する燃料の供給を停止させるフューエルカットとは区別される。そして、車両の走行中に実施される点で、停車中に実施されるアイドルストップとも区別される。本実施形態では、コーストストップのため、エンジン1に対する燃料の供給を停止させるとともに、エンジン1と駆動輪7との間での動力の伝達を遮断することで、エンジン1を停止させる。コーストストップの実行後、変速機コントローラ201は、所定のコーストストップ解除条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ解除条件が成立した場合に、エンジン1に対する燃料の供給を再開させ、エンジン1を始動させる。コーストストップ解除条件は、例えば、コーストストップの実行中にブレーキペダルが戻されたことをもって成立する。以下、変速機コントローラ201により実行されるコーストストップ制御について説明する。
(コーストストップ制御の内容)
図2は、本実施形態に係るコーストストップ制御の全体的な流れを示している。
図2は、本実施形態に係るコーストストップ制御の全体的な流れを示している。
変速機コントローラ201は、所定のフューエルカット条件が成立した場合に、図2に示す制御ルーチンに従い、コーストストップ制御を実行する。
S101では、フューエルカット条件が成立したか否かを判定する。本実施形態において、フューエルカット条件は、アクセルペダルが完全に戻された位置にあり、エンジン回転数NEが所定の値NEa以上である場合に成立する。所定の値NEaは、燃費向上の観点から定められる値であり、エンジンコントローラ101に予め記憶されている。変速機コントローラ201は、エンジンコントローラ101からフューエルカット信号を入力した場合に、フューエルカット条件が成立したと判定する。フューエルカット条件が成立した場合は、S102へ進み、成立していない場合は、今回の制御を終了する。フューエルカット条件が成立した場合は、エンジンコントローラ101によりエンジン1に対する燃料の供給が停止される。
S102では、フューエルカット解除条件が成立したか否かを判定する。本実施形態において、フューエルカット解除条件は、運転者によりアクセルペダルが踏み込まれた場合に成立する。変速機コントローラ201は、エンジンコントローラ101からフューエルカット解除信号を入力した場合に、フューエルカット解除条件が成立したと判定する。フューエルカット解除条件が成立した場合は、今回の制御を終了し、成立していない場合は、S103へ進む。フューエルカット解除条件が成立した場合は、エンジンコントローラ101によりエンジン1に対する燃料の供給が再開される。
S103では、コーストストップ条件が成立したか否かを判定する。具体的には、フューエルカット条件が成立し、フューエルカットが実行中であることを前提として、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれた場合に成立する。本実施形態では、これに加え、車速VSPが所定の値VSPaよりも低いことを条件とし、車速VSPが所定の値VSPaよりも低い場合にのみ成立するものとする。所定の値VSPaは、運転性の観点から定められる値であり、変速機コントローラ201に予め記憶されている。車速VSPが所定の値VSPaよりも高い状態で処理を進め、次に述べるLow戻しにより変速比Rvaを増大させたとすると、変速に伴って過剰な減速度が生じ、運転性に影響することが懸念される。車速VSPがある程度低下した時点でLow戻しを実行することで、減速度を抑制し、運転性に与える影響を緩和することが可能である。「Low戻し」とは、減速後の再加速または再発進に備え、減速走行中に予め変速比を増大させておく自動変速機TMの動作をいい、本実施形態では、Low戻しにより、バリエータ4の変速比Rvaを最Low変速比にまで増大させる。本実施形態において、「最Low変速比」とは、バリエータ4がとり得る最大変速比をいう。コーストストップ条件が成立した場合は、S104へ進み、成立していない場合は、S102へ戻り、S102およびS103の処理を繰り返す。
S104では、Low戻し実行条件が成立しているか否かを判定する。本実施形態において、Low戻し実行条件が成立しているか否かの判定は、車両の減速度Gおよびバリエータ4の変速比Rvaに基づき行い、減速度Gが所定の値Gaよりも低く、変速比Rvaが所定の値Raよりも低い場合に成立する。変速機コントローラ201は、車速VSPをもとに車両の減速度Gを算出し、プライマリプーリ回転数Npriおよびセカンダリプーリ回転数Nsecをもとにバリエータ4の変速比Rvaを算出する。これらの演算により、「減速度検出部」および「変速比検出部」の機能が実現される。
ここで、所定の値GaおよびRaは、Low戻しによる変速の感度の観点から定められる値であり、変速機コントローラ201に予め記憶されている。図3は、横軸に減速度Gを、縦軸に変速比Rvaを夫々示し、同図上、減速度Gおよび変速比Rvaにより定められる領域が、A〜Dの4つに区画されている。低減速度および低変速比側の領域Dが、Low戻しを実行する領域である。
図3において、減速度Gが所定の値Ga以上である領域BおよびCでは、車両が急激に減速している状態にあり、Low戻しによる充分な効果が得られるほどの時間が確保されないとして、Low戻しの実行を留保する。他方で、変速比Rvaが所定の値Ra以上である領域AおよびBでは、変速比Rvaが既に高く、Low側の領域にあることから、Low戻しの必要性が低いとして、その実行を留保する。Low戻し実行条件が成立している場合は、S105へ進み、それ以外の場合は、S108へ進む。
S105では、クラッチ機構の滑り制御(以下「クラッチ滑り制御」という)を実行する。本実施形態において、「クラッチ滑り制御」とは、前後進切替機構3を対象とし、後退ブレーキ32を解放させた状態で、前進クラッチ31の締結力の形成を維持することで、前後進切替機構3を介する動力の伝達を可能としながら、前進クラッチ31の入出力間に差回転を生じさせる制御をいう。具体的には、前後進切替機構3のサンギアと一体回転可能に設けられた入力側の摩擦板(「入力要素」に相当する)と、ピニオンキャリアと一体回転可能に設けられた出力側の摩擦板(「出力要素」に相当する)と、の間に差回転を生じさせる。そして、車両の目標減速度を達成し得る程度の、換言すれば、前進クラッチ31の締結状態を維持することによりLow戻しに伴って生じる減速度が過剰とならない程度の差回転を目標値として予め設定しておき、この目標値が得られるように、前進クラッチ31に作用する油圧(以下「クラッチ油圧」という場合がある)を低下させる。ここで、クラッチ油圧を低下させる制御がクラッチ機構の締結力の制御に相当する。前進クラッチ31に生じる実際の差回転を検出し、目標値に対する実際の差回転の乖離に応じてクラッチ油圧を増減させることも可能である。
S106では、Low戻しを実行し、バリエータ4の変速比Rvaをコーストストップ条件の成立判定時よりも増大させる。本実施形態では、Low戻しの目標変速比を、バリエータ4の最大変速比である最Low変速比に設定し、Low戻しにより、バリエータ4の変速比Rvaをこの最Low変速比にまで復帰させる。
S107では、Low戻しが完了し、バリエータ4の変速比Rvaが最Low変速比にまで増大したか否かを判定する。最Low変速比にまで増大した場合は、S108へ進み、増大していない場合は、S105へ戻し、クラッチ滑り制御を継続するとともに、引き続きLow戻しを実行する。
S108では、前進クラッチ31を解放させ、エンジン1と駆動輪7との間での動力の伝達を遮断することにより、エンジン1を停止させる。
このように、本実施形態では、バリエータ4の変速比Rvaが最Low変速比にまで増大した場合に、Low戻しが完了したとして、クラッチ滑り制御を終了し、前進クラッチ31を解放させることとした(S107、S108)。しかし、これに限らず、バリエータ4の変速比Rvaが最Low変速比に到達していないとしても、再加速または再発進時の駆動力を確保し得る程度にまで増大した場合に、Low戻しが実質的に完了したと判定し、同様に前進クラッチ31を解放させるようにしてもよい。
本実施形態では、図2に示すフローチャートのS103に示す処理により「コーストストップ条件判定部」の機能が実現され、S105に示す処理により「クラッチ締結制御部」の機能が実現され、S104、S106およびS107に示す処理により「変速制御部」の機能が実現され、S108に示す処理により「クラッチ解放制御部」の機能が実現される。
図4および5は、減速開始(時刻t1)から停車(時刻t5)に至るまでの車両駆動系の動作を概略的に示している。図5は、本実施形態に係るコーストストップ制御による場合の動作を、図4は、比較例として、本実施形態に係るコーストストップ制御によらない場合の動作を、夫々示している。
アクセルペダルが戻され(時刻t1)、減速走行に移行すると、フューエルカットが実行され、車速VSP1が徐々に低下する。変速機コントローラ201は、車速VSP1の低下に応じてバリエータ4の目標変速比tRvaを増大させていき、最終的には、最Low変速比にまで増大させる。そして、実際の変速比Rva1を目標変速比tRvaに追従するように変化させる(時刻t2〜t4)。
比較例では、図4に示すように、減速走行中にブレーキペダルが踏み込まれると(時刻t2)、コーストストップのため、クラッチ油圧Pcl1を維持する一方で、ロックアップクラッチ23に作用する油圧Plu1を減少させ(時刻t3)、ロックアップクラッチ23を解放させる。これにより、エンジン1と駆動輪7との間での動力の伝達が遮断され、エンジン回転数NE1が急激に減少する。図4は、ロックアップ油圧Plu1が低下を開始してからエンジン回転数NE1が実際に落ち始めるまでの遅れを、時間D1により示している。
ここで、停車後の再発進に必要な駆動力を確保するため、ロックアップクラッチ23の解放後、一旦フューエルカットリカバーにより燃料の供給を再開し、エンジン1の出力によりオイルポンプ8を駆動する。図4は、フューエルカットリカバーを行う場合のエンジン1の回転速度をエンジン回転数NE1により示している。そして、バリエータ4の変速比Rva1が最終的な目標変速比tRva(最Low変速比)に到達すると(時刻t4)、バリエータ4のプライマリプーリ回転数Npri1(前進クラッチ31が締結されていることから、トルクコンバータ2のタービン回転数に等しい)が車速VSP1とともに低下する一方で、燃料の供給を再度停止することにより、エンジン1を停止させる。時間D2は、燃料の供給を停止してからエンジン回転数NE1が再度落ち始めるまでの遅れを示している。
しかし、このような制御には、燃料の供給を再開させることから、燃費が悪化するという問題がある。さらに、減速走行中であるにも拘らずエンジン1が始動することとなるので、運転者に違和感を与えるという懸念がある。
ロックアップクラッチ23の解放後、燃料の供給を再開させずにコーストストップを実行したとすれば、オイルポンプ8を作動させることができないことから、変速に必要な油圧Ppri、Psecが得られず、変速比Rva2を最Low変速比に到達させることができない。よって、再発進時の駆動力に不足が生じ、充分な発進性を確保することができない。エンジン回転数NE2およびプライマリプーリ回転数Npri2は、ロックアップクラッチ23の解放後(時刻t3)、次第に低下していく。
他方で、コーストストップに移行せず、ブレーキペダルが踏み込まれた後もロックアップクラッチ23を締結させた状態を維持することで、オイルポンプ8を作動させ、変速比Rvaを最Low変速比に到達させることが可能である。しかし、この場合は、変速比Rvaの増大に応じて車両に過度な減速度G3が生じ、引込感の発生により運転性に影響するおそれがある。
これに対し、本実施形態では、図5に示すように、ブレーキペダルが踏み込まれ(時刻t2)、コーストストップ条件が成立した後、Low戻し実行条件が成立していることを条件に、ロックアップ油圧Pluを維持し、ロックアップクラッチ23を締結させた状態を維持する一方で、クラッチ滑り制御を実行し、前進クラッチ31の入力要素と出力要素との間に差回転ΔNを生じさせる(時刻t3)。図5は、クラッチ滑り制御を実行する場合に前進クラッチ31に作用する油圧をクラッチ油圧Pclにより示している。これにより、オイルポンプ8を作動させ、変速に必要な油圧Ppri、Psecを確保することが可能となる。クラッチ滑り制御において、車両の目標減速度を達成し得る程度の差回転ΔNが得られるように、クラッチ油圧Pclを制御することで、Low戻しに伴って生じる減速度Gを抑制し、運転性に及ぼす影響を緩和することができる。クラッチ滑り制御は、バリエータ4の変速比Rvaが最Low変速比に到達するまで継続させ、最Low変速比に到達した後(時刻t4)、クラッチ油圧Pclをさらに減少させ、前進クラッチ31を解放させる。これにより、駆動輪7からエンジン1への動力の入力が遮断され、エンジン回転数NEが減少し、エンジン1が停止する。
(作用効果の説明)
本実施形態に係る自動変速機の制御装置は、以上のように構成され、以下、本実施形態により得られる効果について述べる。
本実施形態に係る自動変速機の制御装置は、以上のように構成され、以下、本実施形態により得られる効果について述べる。
第1に、コーストストップ条件の成立後、前進クラッチ31を完全には解放させず、クラッチ滑り制御により前進クラッチ31の締結力の形成を維持することで、オイルポンプ8を作動させ、自動変速機TMの作動油圧ないし変速油圧Ppri、Psecを形成することが可能となる。これにより、コーストストップに際し、バリエータ4の変速比Rvaを増大させ、再加速または再発進時における車両の駆動力を確保することができる。そして、前進クラッチ31の入力要素と出力要素との間に差回転ΔNを生じさせたことで、変速比Rvaの増大に応じた減速感を軽減することができる。よって、本実施形態によれば、コーストストップ条件の成立後、車両に過度な減速度を生じさせることなく、Low戻しを達成することが可能となる。さらに、Low戻しのためにフューエルカットリカバーによりエンジン1を再度始動させたり、電動式のオイルポンプを別途設けたりする必要がないので、燃費の低減が可能となるとともに、製造コストの上昇を抑制し、電動式ポンプの設置に要する分の空間を削減することができる(請求項1および6に対応する効果)。
さらに、本実施形態によれば、入出力間の差回転ΔNを前後進切替機構3の前進クラッチ31で生じさせるようにしたことで、減速感の軽減のためにロックアップクラッチ23の締結を緩めておく必要がない。よって、ロックアップクラッチ23の締結を緩める場合と比べ、再加速時等に強い加速感を実現することができる(請求項1および6に対応する効果)。
第2に、Low戻しに際してバリエータ4の変速比Rvaを最Low変速比にまで増大させるようにしたことで、再加速または再発進時に最大限の駆動力を確保することができる(請求項2に対応する効果)。
第3に、Low戻しの実行可否を変速の感度の観点から判定し、Low戻しが不要な場合に、前進クラッチ31の入出力間に差回転ΔNを生じさせることなくコーストストップに移行し、前進クラッチ31を解放させることで、前進クラッチ31を摩耗による劣化から保護することができる(請求項3および4に対応する効果)。
第4に、クラッチ滑り制御において、差回転ΔNの目標値を設定し、実際の差回転が目標値に近付くように、前進クラッチ31の締結力、具体的には、クラッチ油圧Pclを低下させるようにしたことで、変速比Rvaの増大に対し、減速度を適度に軽減することが可能となる(請求項5に対応する効果)。
特許請求の範囲に記載したもの以外に以上の説明から導き出すことのできる概念を、以下に掲げる。
第1は、自動変速機の制御装置であり、エンジンの出力により駆動されて自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプを備え、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジンを停止させるコーストストップを実行する車両に搭載され、コーストストップ条件が成立したか否かを判定するコーストストップ条件判定部と、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ締結制御部と、自動変速機の変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させる変速制御部と、変速比の増大後、クラッチ機構を解放させるクラッチ解放制御部と、を含んで構成される。
第2は、自動変速機の制御方法であり、エンジンの出力により駆動されて自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプを備える車両において、車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、エンジンを停止させるコーストストップを実行する。コーストストップ条件が成立したか否かを判定し、コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ滑り制御を実行し、クラッチ滑り制御の実行中に、自動変速機の変速比を、コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させ、変速比の増大後、クラッチ機構を解放させるものである。
以上の説明では、「クラッチ機構」として動力の伝達に関してバリエータ4の上流側、換言すれば、エンジン1とバリエータ4との間に備わる前進クラッチ31を採用したが、これに限らず、クラッチ機構は、バリエータ4の下流側に備わるものであってもよい。例えば、バリエータ4とディファレンシャル5との間に副変速機構を備える車両において、副変速機構のクラッチ要素により「クラッチ機構」を具現することも可能である。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において、様々な変更および修正を成し得ることはいうまでもない。
P…車両駆動系
TM…自動変速機
1…エンジン
2…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…ロックアップクラッチ
3…前後進切替機構
31…前進クラッチ
32…後退ブレーキ
4…バリエータ
41…プライマリプーリ
42…セカンダリプーリ
43…金属ベルト
5…ディファレンシャル
6…駆動軸
7…駆動輪
8…オイルポンプ
9…油圧制御回路
101…エンジンコントローラ
201…変速機コントローラ
TM…自動変速機
1…エンジン
2…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…ロックアップクラッチ
3…前後進切替機構
31…前進クラッチ
32…後退ブレーキ
4…バリエータ
41…プライマリプーリ
42…セカンダリプーリ
43…金属ベルト
5…ディファレンシャル
6…駆動軸
7…駆動輪
8…オイルポンプ
9…油圧制御回路
101…エンジンコントローラ
201…変速機コントローラ
Claims (6)
- エンジンと、
自動変速機と、
前記エンジンの出力により駆動されて前記自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプと、
を備える車両に設けられ、
前記車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、前記エンジンを停止させるコーストストップを実行する、車両のコーストストップ制御装置であって、
前記コーストストップ条件が成立したか否かを判定するコーストストップ条件判定部と、
前記コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、前記自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、前記クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ締結制御部と、
前記自動変速機の変速比を、前記コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させる変速制御部と、
前記変速比の増大後、前記クラッチ機構を解放させるクラッチ解放制御部と、
を含んで構成される、車両のコーストストップ制御装置。 - 前記変速制御部は、前記自動変速機の変速比を最Low変速比にまで増大させ、
前記クラッチ解放制御部は、前記変速比が前記最Low変速比に到達した後、前記クラッチ機構を解放させる、請求項1に記載の車両のコーストストップ制御装置。 - 前記自動変速機の変速比を検出する変速比検出部をさらに備え、
前記変速制御部は、前記コーストストップ条件の成立判定時における前記自動変速機の変速比が所定の値よりも低いか否かを判定し、前記所定の値よりも低い場合に、前記変速比を増大させる、請求項1または請求項2に記載の車両のコーストストップ制御装置。 - 前記車両の減速度を検出する減速度検出部をさらに備え、
前記変速制御部は、前記コーストストップ条件の成立判定時における前記車両の減速度が所定の値よりも低いか否かを判定し、前記所定の値よりも低い場合に、前記自動変速機の変速比を増大させる、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両のコーストストップ制御装置。 - 前記クラッチ締結制御部は、前記差回転の目標値を設定し、実際の差回転が前記目標値に近付くように、前記クラッチ機構の締結力を制御する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両のコーストストップ制御装置。
- エンジンと、
自動変速機と、
前記エンジンの出力により駆動されて前記自動変速機の作動油圧を生じさせるオイルポンプと、
を備える車両において、
前記車両の減速走行中に所定のコーストストップ条件が成立した場合に、前記エンジンを停止させるコーストストップを実行する、車両のコーストストップ制御方法であって、
前記コーストストップ条件が成立したか否かを判定し、
前記コーストストップ条件が成立したと判定した場合に、前記自動変速機に備わるクラッチ機構の締結力の形成を維持しつつ、前記クラッチ機構の入力要素と出力要素との間に差回転を生じさせるクラッチ滑り制御を実行し、
前記クラッチ滑り制御の実行中に、前記自動変速機の変速比を、前記コーストストップ条件の成立判定時よりも増大させ、
前記変速比の増大後、前記クラッチ機構を解放させる、車両のコーストストップ制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017011403A JP2018119607A (ja) | 2017-01-25 | 2017-01-25 | 車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017011403A JP2018119607A (ja) | 2017-01-25 | 2017-01-25 | 車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018119607A true JP2018119607A (ja) | 2018-08-02 |
Family
ID=63045029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017011403A Pending JP2018119607A (ja) | 2017-01-25 | 2017-01-25 | 車両のコーストストップ制御装置およびコーストストップ制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018119607A (ja) |
-
2017
- 2017-01-25 JP JP2017011403A patent/JP2018119607A/ja active Pending
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