JP2000352462A - エンジン停止再始動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 係合要素を係合する変速機を備えるエンジン
停止再始動装置の係合要素の耐久性向上。 【解決手段】 シフトロック解除ボタンを押してシフト
レバーをＰポジションまたはＮポジション以外に強制的
に移動する場合（ステップ５０で肯定判定）はシフトロ
ック解除ボタンが押された時点で再始動される（ステッ
プ６０）。一方、ＰポジションまたはＮポジションにお
いて、シフトポジション変更の予備動作がされた時点で
（ステップ７０で肯定判定）再始動される（ステップ８
０）。いずれの場合も、シフトレバーの移動の前にエン
ジンは再始動されていて、シフトポジションの変更が完
了した時点では、変速機の油圧は上昇しており、変速機
内の係合要素は係合を完了していて滑り量が増えず耐久
性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予め定めた所定の
停止条件が満たされた時にエンジンを停止すると共に、
満たされなくなった時に停止したエンジンを再始動する
エンジン停止再始動装置に関する。特に、係合要素を係
合してエンジンのトルクを車輪側へ伝達する変速機を備
えた車両に用いられるエンジン停止再始動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】予め定めた所定の停止条件が満たされた
時にエンジン停止条件においてエンジンを停止し、満た
されなくなった時に停止したエンジンを再始動するエン
ジン停止再始動装置を備えた車両が公知である。この様
な車両において、例えば、エンジンで駆動されるオイル
ポンプの発生する油圧により係合要素を係合してシフト
レバーのポジションに応じて変速比を得る変速機を備え
た車両においては、エンジンの停止中はエンジンで駆動
されるオイルポンプが停止して油圧の供給が不可能であ
るので、運転者が発進しようとシフトレバーをＮ→Ｄへ
移動するのと略同時にアクセルペダルが踏み込まれた場
合には、アクセルペダルの踏み込みによるエンジン回転
数の上昇に変速機内の係合要素の係合が間に合わず、係
合要素が係合できないで滑ってしまう半係合状態が発生
し、係合要素の耐久性を悪化するという問題が発生する
可能性がある。また、別例として、エンジンの作動によ
り発生する電磁力を用いる電磁クラッチを利用する変速
機においても十分な電磁力が発生しておらずクラッチが
半係合状態でエンジン回転数が上昇せしめられることが
発生しクラッチ面が摩耗して耐久性が低下する可能性が
ある。

【０００３】そこで、例えば、油圧を用いる場合には、
別途、電動オイルポンプを設けてエンジンの停止中も必
要な油圧を確保することが提案されている（特開平８−
１４０７６号公報参照）。上記のような技術を用いれば
変速機のシフトレバータがＮ→Ｄへ移動される場合、変
速機内の係合要素は電動オイルポンプにより油圧で係合
している状態、すなわち、スタンバイ状態、であるので
発進への応答性が向上するが、電動オイルポンプを設け
るとコストアップおよび搭載上の制約を受ける。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題に鑑
み、車両用エンジン停止再始動装置を備えた車両におい
て、コストアップすることなく変速機内の係合要素の耐
久性を向上することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、係合要素を係合してエンジンのトルクを車輪側
へ伝達する変速機を備える車両に用いられ、変速機が所
定のシフトポジションにあることを含む所定の条件が成
立したときにエンジンを停止し、前記条件が不成立にな
ったときにエンジンを再始動するエンジン停止再始動装
置であって、エンジン停止中はシフトレバーを所定のポ
ジション以外に移動することを禁止するシフトロック手
段を具備したエンジン停止再始動装置が提供される。こ
のように構成されたエンジン停止再始動装置では、エン
ジン停止中はシフトレバーを所定のポジション以外に移
動することを禁止され、エンジンの再始動はシフトレバ
ーを所定のポジション以外に移動すること以外の停止条
件の解除でおこなわれ、シフトレバーを所定のポジショ
ン以外のポジションへ移動する動作はエンジンの再始動
後におこなわれる。請求項２に記載の発明によれば、請
求項１の発明において、エンジン停止中以外はシフトロ
ック手段を作動させないようにしたエンジン停止再始動
装置が提供される。

【０００６】請求項３の発明によれば、係合要素を係合
してエンジンのトルクを車輪側へ伝達する変速機を備え
る車両に用いられ、変速機が所定のシフトポジションに
あることを含む所定の条件が成立したときにエンジンを
停止し、前記条件が不成立になったときにエンジンを再
始動するエンジン停止再始動装置であって、シフトポジ
ションが変更される前に運転者のシフトポジション変更
意思を検出可能なシフトポジション変更意思検出手段を
備え、運転者のシフトポジション変更意思が検出された
時にエンジンを再始動することを特徴とするエンジン停
止再始動装置が提供される。この様に構成されたエンジ
ン停止再始動装置によれば、シフトポジション変更意思
検出手段により、シフトポジションが変更される前に運
転者のシフトポジション変更意思を検出してエンジンが
再始動され、シフトレバーを所定のポジション以外のポ
ジションへの移動する動作はエンジンの再始動後におこ
なわれる。請求項４の発明によれば、請求項３の発明に
おいて、さらに、エンジンの停止時にシフトロックする
シフトロック手段と、シフトロック手段のシフトロック
を手動で強制解除するシフトロック解除手段を備えてい
て、シフトポジション変更意思検出手段はシフトロック
解除手段が作動されたことを検出するエンジン停止再始
動装置が提供される。この様に構成されたエンジン停止
再始動装置によれば、エンジンの停止中はシフトロック
手段によりシフトレバーの移動禁止されていてシフトポ
ジションの変更によるエンジン再始動はできないように
されていて、シフトロック解除手段が作動されて強制的
にシフトロックが解除されるとエンジンが再始動され、
シフトレバーを所定のポジション以外のポジションへの
移動する動作はエンジンの再始動後におこなわれる。

【０００７】請求項５の発明によれば、請求項３の発明
において、変速機が予備動作実行後にシフトポジション
の変更が可能な変速機であって、シフトポジション変更
意思検出手段はシフトポジション変更の予備動作を検出
するシフトポジション変更予備動作検出手段であるエン
ジン停止再始動装置が提供される。この様に構成された
エンジン停止再始動装置によれば、シフトポジションを
変更するための予備動作が実行された時にエンジンが再
始動され、シフトレバーを所定のポジション以外のポジ
ションへの移動する動作はエンジンの再始動後におこな
われる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しながら
本発明の実施形態を詳細に説明する。図２は本実施形態
の駆動システムを示している。図２において、１は車両
に搭載されるエンジン、２は自動変速機である。このエ
ンジン１には該エンジン１を再始動させるためのモータ
及び発電機として機能するモータジェネレータ３が、そ
のクランク軸１ａに、電磁クラッチ２６、プーリ２２、
ベルト８、プーリ２３及び減速機構Ｒを介して連結され
ている。減速機構Ｒは、遊星歯車式で、サンギア３３、
キャリア３４、リングギア３５を含み、ブレーキ３１、
ワンウェイクラッチ３２を介してモータジェネレータ３
及びプーリ２３の間に組込まれている。なお、ワンウェ
イクラッチ３２はクラッチに置き換えることができる。

【０００９】自動変速機２用のオイルポンプ１９は、従
来通りエンジン１のクランク軸１ａに直結されている。
図の符号１１，１６は補機類で、例えばそれぞれパワー
ステアリング用のポンプ、エアコン用のコンプレッサー
等に相当しており、エンジンのクランク軸１ａ及びモー
タジェネレータ３とはプーリ９，１４とベルト８によっ
て連結されている。

【００１０】図２には図示していないが、補機類として
は前記のほかに、エンジンオイルポンプ、エンジンウォ
ータポンプ等も連結されている。符号４ａはモータジェ
ネレータ３に電気的に接続されるインバータである。こ
のインバータ４ａはスイッチングにより電力源であるバ
ッテリ５ａからモータジェネレータ３への電気エネルギ
の供給を可変にしてモータジェネレータ３の回転速度を
可変にする。また、モータジェネレータ３からバッテリ
５ａへの電気エネルギの充電を行うように切り換える。

【００１１】このバッテリ５ａはモータジェネレータ３
の駆動専用のバッテリであって定格電圧４８Ｖあるいは
３６Ｖのものである。バッテリ５ａにはバッテリの規格
を識別するバッテリ識別ＩＣ５３が付設されている。一
方バッテリ５ｂは通常の補機用の定格電圧１２Ｖのもの
であってバッテリ５ｂはインバータ４ｂを介してバッテ
リ５ａに接続されている。

【００１２】符号７は電磁クラッチ２６の断続の制御、
及びインバータ４のスイッチング制御等を行うためのコ
ントローラである。このコントローラ７へは入力信号と
して、エアコンＳＷ４２からのオン・オフ信号、停止再
始動走行モード（エコラン）ＳＷ４０のオン・オフ信
号、エンジン回転速度センサ４９からのエンジン回転速
度信号、シフトレバー４４のシフトポジションを検出す
るシフトポジションセンサ４５からの検出信号、油温を
推定検出するためのセンサの機能を兼ねたエンジン冷却
水温センサ４７からの信号、車速センサ５０からの車速
信号、フットブレーキセンサ５１からのフットブレーキ
信号、ハンドブレーキセンサ５２からのハンドブレーキ
信号、バッテリ識別ＩＣ５３、アクセル開度センサ５４
からの識別信号等が入力される。さらに、特に本発明に
関しては、シフトロック解除スイッチ６３からの信号が
入力され、第１、第２シフトロックソレノイド６１、６
２に制御信号が送られる。

【００１３】なお、エンジン１の停止再始動、すなわち
エコランを実施している場合に、そのことをドライバに
知らせるためのインジケータ４６、逆に実施していない
場合にそのことをドライバに知らせるインジケータ４８
が備えられている。エンジン１が自動停止した状態で
は、コントローラ７は電磁クラッチ２６に切断の制御信
号を出力しており、プーリ２２とエンジン１とは動力非
伝達状態にある。一方、エンジン１が停止中でもエアコ
ンやパワーステアリングは作動させておきたいため、パ
ワーステアリング用ポンプ、エアコン用コンプレッサの
負荷等が考慮されたトルクでモータジェネレータ３が回
転するように、コントローラ７はインバータ４に対して
相応のスイッチング信号を出力する。

【００１４】なお、このときブレーキ３１をオフにし、
電磁クラッチ２６をオフとしておく。このような状態と
することにより、モータジェネレータ３とプーリ２３は
直結状態となり、補機類１１，１６等を駆動するのに必
要な回転速度を確保することができる。また、エンジン
１が運転されている際に、モータジェネレータ３を発電
機として使用したり、補機類１１，１６等を駆動したり
するには、ブレーキ３１をオフにし、電磁クラッチ２６
はオン状態としておく。このようにすることにより、モ
ータジェネレータ３とプーリ２３とが直結状態となり、
エンジン１の回転速度が高くなってもモータジェネレー
タ３や補機類１１，１６等が許容回転速度を超えるのを
防止することができる。なお、ワンウェイクラッチ３２
をクラッチに置き換えても実質的に上記と同様な作用が
得られる。

【００１５】次に、エコランモードでエンジン１を再始
動する時は、コントローラ７はクラッチ２６をＯＮにす
る信号を出すとともに、減速機Ｒのブレーキ３１にＯＮ
信号を出力しリングギヤ３５を回転不能にしておく。こ
の状態でモータジェネレータ３を回転させるとサンギヤ
３３の回転はピニオンギヤ３６に伝達され、リングギヤ
３５がロックされているのでピニオンギヤ３６は自転し
ながらサンギヤ３３の周りを公転する。よってピニオン
ギヤ３６内のキャリア３４もサンギヤ３３の周りを公転
し、キャリア３４と同軸のプーリ２３も回転する。この
ときのプーリ２３の回転速度はサンギヤ３３、リングギ
ヤ３５の歯数によって決まる減速比でモータジェネレー
タ３の軸の回転速度が減速されたものとなる。よってモ
ータジェネレータ３からエンジン１へ始動に十分なトル
クが伝達され、エンジンが再始動される。これはモータ
ジェネレータ３を小型にできるという効果につながる。
なお、プーリ２３が回転するので同時に補機も駆動され
る。

【００１６】エンジン１の自動停止再始動は、ＲＯＭに
記憶された制御プログラムに従ってコントローラ７によ
り実行される。コントローラ７は、例えば、車速がゼ
ロ、ブレーキペダルが踏まれていて、アクセルペダルが
踏まれていなくて、エンジン水温やＡ／Ｔの作動油温が
所定範囲内で、バッテリーのＳＯＣが所定範囲内であ
り、かつシフトレバー４４が所定のポジションにあるこ
となど、を条件にエンジン１を停止すべきと判定する。
そして、エンジン１を停止すべきであると判定される
と、エンジン１への燃料供給をカットする指令を発す
る。そして、本発明に関し、後述するようにエンジン１
が停止されると第１、第２シフトロックソレノイド６
１，６２がＯＮにされる。一方、例えば、アクセルペダ
ルが踏まれるか、ブレーキがｏｆｆとなったときにエン
ジン１を再始動すべきであると判定する。そして、エン
ジン１を再始動すべきであると判定されると、エンジン
１への燃料供給を再開してエンジン１を再始動する指令
を発し、また、本発明に関し、第１、第２シフトロック
ソレノイド６１，６２がＯＮにされる。

【００１７】次に、図２において２で示されている自動
変速機２について説明する。図３は自動変速機２の内部
のトルクコンバータ２０１および歯車変速機構２０２の
構成を示すスケルトン図である。このトルクコンバータ
２０１および歯車変速機構２０２を内蔵したケーシング
の内部には、作動油としてオートマチック・トランスミ
ッション・フルードが封入されている。

【００１８】トルクコンバータ２０１は、駆動側部材の
トルクを流体により従動側部材に伝達するものである。
このトルクコンバータ２０１は、ポンプインペラ２０７
に一体化させたフロントカバー２０８と、タービンラン
ナ２０９を一体に取付けたハブ２１０と、ロックアップ
クラッチ２１１とを有している。そして、ポンプインペ
ラ２０７のトルクが流体を介してタービンランナ２０９
に伝達される。また、従来周知のロックアップクラッチ
２１１は、フロントカバー２０８とハブ２１０とを選択
的に係合・解放するためのものである。なお、ロックア
ップクラッチ２１１を所定の係合圧で滑らせるスリップ
制御をおこなうことも可能である。

【００１９】フロントカバー２０８はエンジン１のクラ
ンクシャフト１ａに連なる軸２１２に連結されている。
また、ポンプインペラ２０７およびタービンランナ２０
８の内周側には、ステータ２１３が設けられている。こ
のステータ２１３は、ポンプインペラ２０７からタービ
ンランナ２０９に伝達されるトルクを増大するためのも
のである。さらに、ハブ２１０には歯車変速機構２０２
の入力軸２１４が接続されている。したがって、エンジ
ン１のクランクシャフト１ａからの出力トルクはポンプ
インペラ２０７とタービンランナ２０９、またはロック
アップクラッチ２１１を介して歯車変速機構２０２の入
力軸２１４に伝達される。

【００２０】一方、歯車変速機構２０２は、副変速部２
１５および主変速部２１６から構成されている。副変速
部２１５は、オーバドライブ用の遊星歯車機構２１７を
備えており、遊星歯車機構２１７のキャリヤ２１８に対
して入力軸２１４が連結されている。この遊星歯車機構
２１７を構成するキャリヤ２１８とサンギヤ２１９との
間には、多板クラッチＣ０と一方向クラッチＦ０とが設
けられている。この一方向クラッチＦ０は、サンギヤ２
１９がキャリヤ２１８に対して相対的に正回転、つま
り、入力軸２１４の回転方向に回転した場合に係合する
ようになっている。そして、副変速部２１５の出力要素
であるリングギヤ２２０が、主変速部２１６の入力要素
である中間軸２２１に接続されている。また、サンギヤ
２１９の回転を選択的に止める多板ブレーキＢ０が設け
られている。

【００２１】したがって、副変速部２１５は、多板クラ
ッチＣ０もしくは一方向クラッチＦ０が係合した状態で
遊星歯車機構２１７の全体が一体となって回転する。こ
のため、中間軸２２１が入力軸２１４と同速度で回転
し、低速段となる。また、ブレーキＢ０を係合させてサ
ンギヤ２１９の回転を止めた状態では、リングギヤ２２
０が入力軸２１４に対して増速されて正回転し、高速段
となる。

【００２２】他方、主変速部２１６は、三組の遊星歯車
機構２２２、２２３、２２４を備えており、三組の遊星
歯車機構２２２、２２３、２２４を構成する回転要素
が、以下のように連結されている。すなわち、第１遊星
歯車機構２２２のサンギヤ２２５と、第２遊星歯車機構
２２３のサンギヤ２２６とが互いに一体的に連結されて
いる。また、第１遊星歯車機構２２２のリングギヤ２２
７と、第２遊星歯車機構２２３のキャリヤ２２９と、第
３遊星歯車機構２２４のキャリヤ２３１とが連結されて
いる。さらに、キャリヤ２３１に出力軸２３２が連結さ
れている。この出力軸２３２はトルク伝達装置（図示せ
ず）を介して車輪（図示せず）に接続されている。さら
にまた、第２遊星歯車機構２２３のリングギヤ２３３
が、第３遊星歯車機構２２４のサンギヤ２３４に連結さ
れている。

【００２３】この主変速部２１６の歯車列においては、
後進側の１つの変速段と、前進側の４つの変速段とを設
定することができる。このような変速段を設定するため
の摩擦係合装置、つまりクラッチおよびブレーキが、以
下のように設けられている。先ずクラッチについて述べ
ると、リングギヤ２３３およびサンギヤ２３４と、中間
軸２２１との間に第１クラッチＣ１が設けられている。
また、互いに連結されたサンギヤ２２５およびサンギヤ
２２６と、中間軸２２１との間に第２クラッチＣ２が設
けられている。

【００２４】つぎにブレーキについて述べると、第１ブ
レーキＢ１はハンドブレーキであって、第１遊星歯車機
構２２２のサンギヤ２２５、および第２遊星歯車機構２
２３のサンギヤ２２６の回転を止めるように配置されて
いる。またこれらのサンギヤ２２５、２２６とケーシン
グ２３５との間には、第１一方向クラッチＦ１と、多板
ブレーキである第２ブレーキＢ２とが直列に配列されて
いる。第１一方向クラッチＦ１はサンギヤ２２５、２２
６が逆回転、つまり入力軸２１４の回転方向とは反対方
向に回転しようとする際に係合するようになっている。

【００２５】また、第１遊星歯車機構２２２のキャリヤ
２３７とケーシング２３５との間に、多板ブレーキであ
る第３ブレーキＢ３が設けられている。そして第３遊星
歯車機構２２４はリングギヤ２３８を備えており、リン
グギヤ２３８の回転を止めるブレーキとして、多板ブレ
ーキである第４ブレーキＢ４と、第２一方向クラッチＦ
２とが設けられている。第４ブレーキＢ４および第２一
方向クラッチＦ２は、ケーシング２３５とリングギヤ２
３８との間に相互に並列に配置されている。なお、この
第２一方向クラッチＦ２はリングギヤ２３８が逆回転し
ようとする際に係合するように構成されている。さら
に、歯車変速機構４の入力回転数を検出する入力回転数
センサ（タービン回転数センサ）４Ａと、歯車変速機構
４の出力軸２３２の回転数を検出する出力回転数センサ
（車速センサ）４Ｂとが設けられている。

【００２６】上記のように構成された歯車変速機構２０
２においては、各クラッチやブレーキなどの摩擦係合装
置を、図４の作動係合表に示すように係合・解放するこ
とにより、前進５段・後進１段の変速段を設定すること
ができる。なお、図４において○印は摩擦係合装置が係
合することを示し、◎印は、エンジンブレーキ時に摩擦
係合装置が係合することを示し、△印は摩擦係合装置が
係合・解放のいずれでもよいこと、言い換えれば、摩擦
係合装置が係合されてもトルクの伝達には無関係である
ことを示し、空欄は摩擦係合装置が解放されることを示
している。

【００２７】次に、この実施の形態に使用されているシ
フトセレクタについて説明する。図５に示すのがそのシ
フトセレクタ６０であって、いわゆるゲート式のもので
あって、シフトレバー４４のマニュアル操作により、各
種のシフトレバーポジションを設定することが可能であ
る。すなわち、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバ
ース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ
（ドライブ）ポジション、４ポジション、３ポジショ
ン、２ポジション、Ｌ（ロー）ポジションの各ポジショ
ンを設定可能であって、図示のように、Ｄポジションと
４ポジション、および、２ポジションとＬポジションは
左右方向の移動で選択できる。

【００２８】ここで、Ｄポジション、４ポジション、３
ポジション、２ポジション、Ｌポジションが前進ポジシ
ョンである。そして、Ｄポジション、４ポジション、３
ポジション、２ポジションが設定されている状態におい
ては、複数の変速段同士の間で変速可能である。これに
対して、Ｌポジション、または後進ポジションであるＲ
ポジションが設定されている状態においては、単一の変
速段に固定される。

【００２９】そして、第１シフトロックソレノイド６１
と、第２シフトロックソレノイド６２がシフトセレクタ
６０の内部に備えられている。このゲート式のシフトセ
レクタ６０を備える場合には、エコランによるエンジン
１の停止条件の一つに、シフトレバー４４がＰポジショ
ンであることが含まれている。エンジン１が停止せしめ
られると、第１シフトロックソレノイド６１のロックシ
ャフト６１ａおよび第２シフトロックソレノイド６２の
ロックシャフト６２ａが突き出て、Ｐポジションから他
のポジションへの移動が禁止される、すなわち、シフト
ロックされる。このシフトロックはシフトロック解除ボ
タン６３を作用させることにより機械的に解除すること
ができ、後述するようにシフトロック解除ボタン６３を
作用させるとエンジン１が再始動するようにされてい
る。

【００３０】また、このゲート式のシフトセレクタ６０
を備える場合においては、エンジン１の停止中にシフト
レバー４４がＰポジションから他のポジションに移動さ
れると再始動するようにされているが、そのために、シ
フトセレクタ６０の内部に以下のような機構が設けられ
ている。シフトレバー４４は、Ｐポジションにある時、
バネ等の付勢手段（図示せず）により、矢印で示される
ように図中右方向に付勢されていて、●で示される位置
にあり、シフトセレクタ６０の内部には、バネにより付
勢されたシフトレバー４４により押圧されるＰ溝スィッ
チ６４が取り付けられている。

【００３１】したがって、運転者がＰポジションから他
のポジションにシフトするためには、先ず、シフトレバ
ー４４を付勢力に逆らって、図中左方向に動かすことが
必要である。逆に言えば、シフトレバー４４を付勢力に
逆らって、図中左方向に動かさないと、運転者はＰポジ
ションから他のポジションにシフトすることはできな
い。そして、運転者がシフトレバー４４を付勢力に逆ら
って、図中左方向に動かすとＰ溝スィッチ６４が作動し
て信号を発する。この信号はコントローラ７に送達さ
れ、この信号に基づいて、エンジン１の再始動がおこな
われる。

【００３２】シフトセレクタは、図５に示したようなゲ
ート式ではなくて、ストレート式のシフトセレクタとさ
れる場合も多い。図６が、このストレート式のシフトセ
レクタ６０の上面図であって、ゲート式の場合と同様
に、シフトロックソレノイド６１、６２ および、シフ
トロック解除スィッチ６３が備えられている。

【００３３】このストレート式のシフトセレクタ６０に
おいては、図７に示すように、内部にディテント溝６５
が設けられると共に、シフトレバー４４にピン６６が設
けれている。そして、ＰポジションとＮポジションの溝
は急に落ち込む様にされていて、他のポジションにシフ
トするには、シフトレバー４４のノブ６７に設けられた
ノブスィッチ６８を押して、ピン６６を溝から外すこと
が必要である。ここで、Ｎポジションの溝はＲポジショ
ン側のみならずＤポジション側も急に落ち込む溝にされ
ている点が特徴である（通常のストレート式のシフトセ
レクタにおいては、Ｎポジションのディテント溝はＲポ
ジション側は急に落ち込む溝とされているが、Ｄポジシ
ョン側は緩やかに落ち込む溝とされている）。

【００３４】上記のような構造を利用することにより、
このストレート式のシフトセレクタ６０を備える場合に
おいては、エンジン１が停止する条件の一つにシフトレ
バー４４が、Ｐポジションだけではなく、Ｐポジション
またはＮポジションにあることが含まれており、エンジ
ン１の停止中にシフトレバー４４がＰポジションまたは
Ｎポジションから他のポジションに移動されると再始動
するようにされている。

【００３５】図８はシフトレバー４４の内部構造を示
し、ノブスィッチ６８を押すと、シフトレバー４４の内
部に配置されたシャフト６９が下方に下がり、シャフト
６９に固定されたピン６６が下方に押し込まれる。ピン
６６の下方にはノブスィッチセンサ７０が配置されてい
てピン６６が下方に押し込まれると信号を発生して、そ
の信号はコントローラ７に送達され、この信号に基づい
てエンジン１の再始動がおこなわれる。

【００３６】以下、上記ハード構成を有する車両の本発
明による制御を説明するが、初めに制御の特徴を説明す
る。まず、前述したように、エコランで車両が停止する
条件にシフトレバー４４がＰポジションまたはＮポジシ
ョン（シフトセレクタ６０がゲート式の場合はＰポジシ
ョン、以下同じ）にあることが含まれており、エンジン
１が停止するとシフトロックソレノイド６１、６２が作
動するようにされている。そして、運転者がシフトロッ
ク解除スィッチ６３を作動させた場合にエンジン１を再
始動し、また、運転者がシフトレバー４４を動かすため
の予備動作をおこなった時にもエンジン１を再始動す
る。

【００３７】図１に示すのが、この制御のフローチャー
トである。図１のフローチャートにおいては、まず、ス
テップ２０で各種検出信号の入力処理がおこなわれ、ス
テップ３０においてはイグニッションスィッチがＯＮで
あるか否かが判定され、否定判定された場合はステップ
９０に飛び、肯定判定された場合にはステップ４０に進
みエンジン１が停止中であるか否かが判定される。

【００３８】ここで、前述したように、この実施の形態
においては、エンジン１が停止する条件の一つにシフト
レバー４４がＰポジションまたはＮポジションにあるこ
とが含まれている。したがって、ステップ４０にあると
いうことはシフトレバー４４がＰポジションまたはＮポ
ジションにあることを意味している。そして、ステップ
４０で否定判定された場合、すなわち、エンジン１が停
止中でない場合はステップ１１０に飛びリターンする。
一方、ステップ４０で肯定判定された場合、すなわち、
エンジン１が停止中である場合はステップ５０に進む。

【００３９】ステップ５０ではシフトレバー４４がＰポ
ジションまたはＮポジション以外にあるかどうかが判定
される。この判定はシフトポジションセンサ４５により
実行される。ここで、エンジン１が停止中である場合は
第１、第２シフトロックソレノイド６１、６２がＯＮに
されていて、第１、第２シフトロックソレノイド６１、
６２のシフトロックシャフト６１ａ，６２ａが突き出て
いる。

【００４０】したがって、ステップ５０で肯定判定さ
れ、シフトシフトレバー４４がＰポジションまたはＮポ
ジション以外にあるということは、運転者は図５のシフ
トセレクタ６０のシフトロック解除ボタン６３を作動さ
せて第１、第２シフトロックソレノイド６１、６２のシ
フトロックシャフト６１ａ，６２ａを機械的に解除した
ということを意味し、運転者が強い発進の意思を有して
いることを示している。

【００４１】そして、ステップ５０で肯定判定された場
合はステップ６０に進んでエンジン１を再始動するが、
このエンジン１の再始動は運転者がシフトセレクタ６０
のシフトロック解除ボタン６３を作動させた時点でおこ
なわれる。したがって、ＰポジションまたはＮポジショ
ン、から、それ以外のポジションへのシフトレバー４４
の移動が完了した時にはエンジン１はすでに再始動した
状態になっている。

【００４２】そして、ステップ６０の作動が終了した
ら、ステップ９０に進み、第１、第２シフトロックソレ
ノイド６１、６２をＯＦＦにしてからステップ１１０に
進みリターンする。ここで、ステップ５０で肯定判定さ
れる際に、シフトロック解除ボタン６３を作動させたの
にステップ９０で第１、第２シフトロックソレノイド６
１、６２をＯＦＦにするのは、前述のように、シフトロ
ック解除ボタン６３を作動させておこなうシフトロック
の解除は機械的にシフトロックシャフト６１ａ、６２ａ
をシフトロックソレノイド６１、６２の押圧力に抗して
押し込むだけで、第１、第２シフトロックソレノイド６
１，６２は通電されてＯＮにされたままであるからであ
る。

【００４３】一方、ステップ５０で否定判定された場合
は、ステップ７０に進み、シフトポジション変更の予備
動作が実行されたか否かを判定する。この予備動作と
は、シフトセレクタ６０がゲート式の場合は、運転者が
Ｐポジションにあるシフトレバーを付勢力に逆らって図
中左方向に動かすことを意味しており、その実行の判定
はＰ溝スィッチ６４からの信号によりおこなわれる。一
方、シフトセレクタ６０がストレート式の場合は、運転
者がシフトノブスィッチ６８を押すことを意味してお
り、その実行の判定は、ノブスィッチセンサ７０からの
信号によりおこなわれる。

【００４４】なお、Ｐ溝スィッチ６４やノブスィッチセ
ンサ７０のかわりに、シフトレバー４４のノブ６７に運
転者がノブ６７を把持したことを検出する感圧センサを
設けてその信号により予備動作を検出してもよいし、そ
の他、予備動作が確実に検出できるのであればどの様な
方法でもよい。なお、この様な、シフトポジションの変
更の予備動作を検出するスイッチ類を再始動のために積
極的に使用することも可能である。

【００４５】さて、ステップ７０で肯定判定された場
合、すなわち、シフトポジションの変更の予備動作がお
こなわれた場合は、ステップ８０に進みエンジン１を始
動する指令を出してからステップ９０に進み、第１、第
２シフトロックソレノイド６１、６２をＯＦＦにしてか
らステップ１１０に進んでリターンする。一方、ステッ
プ７０で否定判定された場合は、ステップ１００に進ん
で、第１、第２シフトロックソレノイド６１、６２をＯ
ＦＦにしてからステップ１１０に進みリターンする。ま
た、ステップ４０で否定判定されてステップ９０に飛ん
だ場合もステップ９０で第１、第２シフトロックソレノ
イド６１、６２をＯＮにしてからステップ１１０に進ん
でリターンする。

【００４６】本実施の形態は上記のように作用するの
で、エコランでエンジン１が自動停止している状態か
ら、シフトレバー４４を、シフトロック解除ボタン６４
を作動させて、ＰポジションまたはＮポジション以外に
強制的に移動した場合に、実際にシフトレバー４４の移
動が完了したときにはエンジンは再始動されている。し
たがって、その後に、アクセルペダルが急に踏み込まれ
ても、すでにオイルポンプ１９も作動しており、自動変
速機２には油圧が供給されているので、自動変速機２内
のクラッチ類の滑り量が増え耐久性が低下することを防
止することができる。

【００４７】一方、シフトレバー４４をＰポジションま
たはＮポジション以外に強制的に移動しない場合には、
上述したシフトポジション変更の予備動作、あるいは、
アクセルペダルを踏み込む等の動作でエンジン１は再始
動され、再始動してからシフトロックソレノイド６１、
６２はＯＦＦにされるので（ステップ４０からステップ
９０に進む）Ｐポジション以外への移動は再始動してか
らおこなわれ、上記と同様に、その後に、アクセルペダ
ルが急に踏み込まれても、すでにオイルポンプ１９も作
動しており、自動変速機２には油圧が供給されているの
で、自動変速機２内のクラッチ類の滑り量が増え耐久性
が低下することを防止することができる。

【００４８】本実施の形態は、上記のように、発進動作
の時点ではオイルポンプが作動し自動変速機２には油圧
が供給されていて発進時に自動変速機２内のクラッチ類
が滑ることが防止されるが、さらに、前進クラッチＣ１
に油圧を供給する際の供給初期に一時的に所定時間だけ
油圧を急速に増圧する急速増圧制御を実行し、上記の作
用を補充している。

【００４９】そこで、図９を参照しながら、前進クラッ
チＣ１を適切な急速増圧制御によって速やかに係合させ
る構成について説明する。図９において、プライマリレ
ギュレータバルブ２５０で調圧されたライン圧は、マニ
ュアルバルブ２５４を介して最終的には前進クラッチＣ
１に供給される。ここで、コントローラ７から急速増圧
制御の指令を受けてソレノイド２６０が切換弁２５８を
開に制御しているときは、マニュアルバルブ２５４を通
過したライン圧ＰＬは、大オリフィス２５６を通過した
後、そのまま前進クラッチＣ１に供給される。なお、こ
の急速増圧制御が実行されている段階では、スプリング
２７４のばね定数の設定によりアキュムレータ２７０は
機能しない。

【００５０】やがて、コントローラ７より急速増圧制御
の終了指令を受けてソレノイド２６０が切換弁２５８を
遮断制御すると、大オリフィス２５６を通過したライン
圧ＰＬは小オリフィス２６４を介して比較的ゆっくりと
前進クラッチＣ１に供給される（従来と略同等のルー
ト）。また、この段階では、前進クラッチＣ１に供給さ
れる油圧は高まっているため、アキュムレータ２７０に
つながっている油路２６６の油圧がスプリング２７４に
抗してピストン２７２を図の上方に移動させる。その結
果、このピストン２７２が移動している間、前進クラッ
チＣ１に供給される油圧の上昇速度が緩和し、前進クラ
ッチＣ１は非常に円滑に係合する。

【００５１】図１０に前進クラッチＣ１の油圧の供給特
性を示す。図１０において、細線は急速増圧制御を実行
しなかった場合、太線は実行した場合をそれぞれ示して
いる。また、Ｔfastと付された部分が急速増圧制御を実
行している期間（所定期間）を示している。この期間Ｔ
fastは、前進クラッチＣ１の図示せぬピストンが、いわ
ゆるクラッチパックを詰める期間に対応し、また、エン
ジン回転速度が所定のアイドル回転速度に至る若干前ま
での期間に対応する。なお、Ｔｃ，Ｔｃ′は前進クラッ
チＣ１のクラッチパックが詰められる期間に相当してい
る。

【００５２】もし急速増圧制御が実行されない場合に
は、切換弁２５８をバイパスした従来と略同等のルート
でオイルが供給されるため、前進クラッチＣ１のピスト
ンのクラッチパックが詰められるまでの間にかなりの時
間Ｔｃ′が経過し、図の細線のような経過を辿って時刻
ｔ２で係合を完了する。

【００５３】なお、図１０の表示から明らかなように、
急速増圧制御の開始タイミングＴｓは、エンジン回転速
度ＮＥが所定値ＮＥ１となったときに設定されている。
このように、急速増圧制御をエンジンの再始動指令Ｔco
m と同時に開始させないようにしたのは、エンジン１が
回転速度零の状態から若干立ち上がった状態（ＮＥ１程
度の値にまで立ち上がった状態）になるまでの時間Ｔ１
が、走行環境によって大きくばらつく可能性があるため
である。

【００５４】もし、急速増圧制御をエンジンの再始動指
令Ｔcom と同時に開始させた場合、このばらつきの影響
を受けて、前進クラッチＣ１は、ときに該急速増圧制御
が実行されている間に係合を開始し、大きな係合ショッ
クが発生するおそれがある。そこで、ばらつきの大きな
エンジンの再始動直後を避け、エンジンが若干上昇し始
めた時点Ｔｓを急速増圧制御の開始タイミングとするこ
とにより、走行環境の違いにかかわらず、ばらつきの小
さな（安定した）オイルの供給制御を実現することがで
きる。

【００５５】上記のような急速増圧制御をエンジン再始
動後におこなうことにより、本発明による作動にさきが
けて変速機内部の油圧が急速に増圧され、再始動後にシ
フトレバー４４が直ちにＰポジション以外に移動され
て、アクセルペダルが急速に踏み込まれたような場合に
クラッチの滑り量の増加を抑え耐久性の低下を防止する
ことができる。

【００５６】最後に、ヒルホールド制御について説明す
る。車両が停止していてもエンジン１が動いていれば、
シフトレバーがＤポジションにある限り、前進クラッチ
Ｃ１が係合して、車両を前進させようとするクリープ力
が働く。従って、傾斜の緩い登坂路などでは、このクリ
ープ力で車両が後退するのを防止できる。しかし、停止
再始動装置では、車両が停止するとエンジン１を停止し
てしまうので、クリープ力は働かない。従って、停止し
た位置が登坂路であった場合、ブレーキを強く踏み続け
ていなければ車両が後退してしまうこととなる。

【００５７】そこで、停止条件が揃ったと判定されたと
き、ブレーキ装置のマスタシリンダ液圧を保持してブレ
ーキ力を保持することで車輪の回転を抑制するヒルホー
ルド制御をおこなう。このヒルホールド制御もまた、プ
ログラムによりコントローラ７により実行される。な
お、ヒルホールド制御はアンチロックブレーキ装置（Ａ
ＢＳ）用のアクチュエータ（図示せず）の駆動により行
うことが好ましい。また、車輪につながる回転軸を機械
的にロックするものであってもよい。ヒルホールド制御
は、変速機が走行ポジションにあるときで、かつ、エン
ジン１の停止中に、走行を目的としない特定条件によっ
てエンジン１の再始動をするとき制動力を継続する。

【００５８】以上、変速機がエンジン１で駆動されるオ
イルポンプの発生する油圧で係合される係合要素を含む
場合の例について説明したが、変速機がエンジン１で駆
動される発電機構の発生する電力に基づいて電磁クラッ
チを係合する場合にも、同じような制御をおこなうこと
ができる。

【００５９】

【発明の効果】請求項１の発明によるエンジン停止再始
動装置は、エンジン停止中はシフトレバーを所定のポジ
ション以外に移動することを禁止するシフトロック手段
を具備しており、エンジンの再始動はシフトレバーを所
定のポジション以外に移動すること以外の停止条件の解
除でおこなわれる。シフトレバーを所定のポジション以
外のポジションへ移動する動作はエンジンの再始動後に
おこなわれ、エンジンが再始動されれば変速機の係合要
素は係合されるので、その後におこなわれる発進動作の
時点では係合要素は係合されている。したがって、変速
機内の係合要素の滑り量の増加が抑えられ耐久性が向上
する。請求項３の発明によるエンジン停止再始動装置
は、シフトポジションが変更される前に運転者のシフト
ポジション変更意思を検出可能なシフトポジション変更
意思検出手段を備え、運転者のシフトポジション変更意
思が検出された時にエンジンを再始動するようにされて
いて、シフトポジションが変更される前にエンジンが再
始動され、シフトレバーを所定のポジション以外のポジ
ションへの移動する動作はエンジンの再始動後におこな
われ、エンジンが再始動されれば変速機の係合要素は係
合されるのでその後におこなわれる発進動作の時点では
係合要素は係合されている。したがって、変速機内の係
合要素の滑り量の増加が抑えられ耐久性が向上する。特
に、請求項４の発明によるエンジン停止再始動装置は、
シフトロック解除手段を備えていて、シフトロック解除
手段が作動されて強制的にシフトロックが解除されると
エンジンが再始動され、シフトレバーを所定のポジショ
ン以外のポジションへの移動する動作はエンジンの再始
動後におこなわれ、エンジンが再始動されれば係合要素
は係合されるので、その後におこなわれる発進動作の時
点では係合要素は係合している。したがって、変速機内
の係合要素の滑り量の増加が抑えられ耐久性が向上す
る。特に、請求項５の発明によるエンジン停止再始動装
置は、シフトポジションを変更するための予備動作を検
出するようにされていて、予備動作が実行された時にエ
ンジンが再始動され、シフトレバーを所定のポジション
以外のポジションへの移動する動作はエンジンの再始動
後におこなわれ、エンジンが再始動されれば係合要素は
係合されるので、その後におこなわれる発進動作の時点
では係合要素は係合している。したがって、変速機内の
係合要素の滑り量の増加が抑えられ耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における再始動の制御のフ
ローチャートである。

【図２】本発明が適用されたエンジン停止再始動装置の
構成を示す図である。

【図３】図２に示された歯車変速機構およびトルクコン
バータの構成を示すスケルトン図である。

【図４】図３に示された歯車変速機構で各変速段を設定
するための摩擦係合装置の作動状態を示す図である。

【図５】ゲート式シフトレバーを示す図である。

【図６】ストレート式シフトレバーの上面図である。

【図７】図６のストレート式シフトレバーの側面図であ
る。

【図８】図６のストレート式シフトレバーの作動を説明
する図である。

【図９】前進クラッチのオイルの供給特性等を時間軸に
沿って示した図である。

【図１０】急速増圧制御を実行するための油圧制御装置
の要部を示す油圧回路図。

【符号の説明】

１…エンジン ２…自動変速機 ３…モータ・ジェネレータ ６０…シフトセレクタ ６１、６２…シフトロックソレノイド ６３…シフトロック解除ボタン ６８…ノブスィッチ ７０…ノブスィッチセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G093 AA06 AA16 BA17 BA21 BA22 CA00 CA02 DA01 DA05 DA06 DB00 DB05 DB09 DB11 DB15 EA05 FB02 FB05 3J052 AA11 AA17 EA04 FB33 GA15 GA18 GA21 GC04 GC46 GC67 HA02 KA01 LA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 係合要素を係合してエンジンのトルクを
   車輪側へ伝達する変速機を備える車両に用いられ、変速
   機が所定のシフトポジションにあることを含む所定の条
   件が成立したときにエンジンを停止し、前記条件が不成
   立になったときにエンジンを再始動するエンジン停止再
   始動装置であって、 エンジン停止中はシフトレバーを所定のポジション以外
   に移動することを禁止するシフトロック手段を具備する
   ことを特徴とするエンジン停止再始動装置。
2. 【請求項２】 エンジン停止中以外はシフトロック手段
   を作動させないことを特徴とする請求項１に記載のエン
   ジン停止再始動装置。
3. 【請求項３】 係合要素を係合してエンジンのトルクを
   車輪側へ伝達する変速機を備える車両に用いられ、変速
   機が所定のシフトポジションにあることを含む所定の条
   件が成立したときにエンジンを停止し、前記条件が不成
   立になったときにエンジンを再始動するエンジン停止再
   始動装置であって、 エンジン停止中に発生した運転者のシフトポジション変
   更意思を検出可能なシフトポジション変更意思検出手段
   を備え、運転者のシフトポジション変更意思が検出され
   た時にエンジンを再始動することを特徴とするエンジン
   停止再始動装置。
4. 【請求項４】 変速機に、エンジンの停止時にシフトロ
   ックするシフトロック手段と、シフトロック手段のシフ
   トロックを手動で強制解除するシフトロック解除手段が
   付設されていて、 シフトポジション変更意思検出手段はシフトロック解除
   手段が作動されたことを検出することを特徴とする請求
   項３に記載のエンジン停止再始動装置。
5. 【請求項５】 変速機が予備動作実行後にシフトポジシ
   ョンの変更が可能な変速機であって、 シフトポジション変更意思検出手段はシフトポジション
   変更の予備動作を検出するシフトポジション変更予備動
   作検出手段であることを特徴とする請求項１に記載のエ
   ンジン停止再始動装置。