JP2009085296A - 車両の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ダブルクラッチ式変速機を備えた車両において、エンジン停止時における変速機の内部抵抗を低減し、エンジン始動性を向上させることのできる車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】ボデー系ＥＣＵ(74)が、イグニッションスイッチ(78)がオフを検出したときに、まずＴ／ＭＥＣＵ(70)へ制御停止信号を発信し、所定時間後に、エンジンＥＣＵ(72)等に制御停止信号を発信させることで、変速機(1)のシンクロナイザ(60,62,64,66)の噛合を解除させた後にエンジン(20)を停止させる。
【選択図】図１
【解決手段】ボデー系ＥＣＵ(74)が、イグニッションスイッチ(78)がオフを検出したときに、まずＴ／ＭＥＣＵ(70)へ制御停止信号を発信し、所定時間後に、エンジンＥＣＵ(72)等に制御停止信号を発信させることで、変速機(1)のシンクロナイザ(60,62,64,66)の噛合を解除させた後にエンジン(20)を停止させる。
【選択図】図１
Description
本発明は、クラッチ及び変速ギヤ群を２系統有する所謂ダブルクラッチ式変速機を備えた車両の制御装置に係り、詳しくはエンジン停止時における制御に関する。
車両の変速機として、トルクコンバーターを使用せず２系統のクラッチ及び変速ギヤ群により構成された機械式の自動変速機、所謂ダブルクラッチ式変速機が知られている。
例えば、当該ダブルクラッチ式変速機は、一方のクラッチに１、３、５速の奇数段の変速ギヤが連結され、他方のクラッチに２、４、６速の偶数段の変速ギヤが連結されている（特許文献１参照）。
例えば、当該ダブルクラッチ式変速機は、一方のクラッチに１、３、５速の奇数段の変速ギヤが連結され、他方のクラッチに２、４、６速の偶数段の変速ギヤが連結されている（特許文献１参照）。
それぞれの系統には、各変速段を選択可能なシンクロ機構が設けられており、当該シンクロ機構により変速段を決定し、２つのクラッチを交互に切り換えることで変速を行う。
詳しくは、一方のクラッチが接続されているときに、他方の系統において次の変速ギヤにシンクロ機構を噛合させて準備しておき、変速時には一方のクラッチを遮断するとともに他方のクラッチを接合させることで行う。
特開２００６−５２８３２号公報
詳しくは、一方のクラッチが接続されているときに、他方の系統において次の変速ギヤにシンクロ機構を噛合させて準備しておき、変速時には一方のクラッチを遮断するとともに他方のクラッチを接合させることで行う。
上記特許文献１に開示されているようなダブルクラッチ式変速機では、２つのクラッチを両方開放状態とすることで、内燃機関（以下エンジンという）からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断状態とすることが可能である。
このように、クラッチ開放で駆動力伝達を遮断する変速機を搭載した車両には、エンジンが停止して動力源がオフになった時でも開放状態を維持できる所謂ノーマルオープンのクラッチを使用される場合がある。
このように、クラッチ開放で駆動力伝達を遮断する変速機を搭載した車両には、エンジンが停止して動力源がオフになった時でも開放状態を維持できる所謂ノーマルオープンのクラッチを使用される場合がある。
このような車両においてはイグニッションスイッチをオフとした場合に、シンクロ機構が変速ギヤに噛合されたままでも車両は駆動力遮断状態で停止することができる。また、ノーマルオープンであるのでエンジン停止時にクラッチ操作のための電気負荷などがかからないという利点もある。
そして、シフトレバーにて、内燃機関からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断位置（例えばニュートラル（Ｎ）またはパーキング（Ｐ）のシフト位置）と、内燃機関からの駆動力を駆動輪に伝達する走行位置（例えばドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）のシフト位置）とを選択可能な車両において、ダブルクラッチ式変速機を搭載していると、駆動力遮断位置を選択しても、所定の変速段の達成をより迅速に行うために所定の変速段を達成させるようシンクロ機構を噛合作動させることがあり、その状態でイグニッションスイッチをオフとした場合に、シンクロ機構が変速段に噛合されたままで車両は停止することができる。
そして、シフトレバーにて、内燃機関からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断位置（例えばニュートラル（Ｎ）またはパーキング（Ｐ）のシフト位置）と、内燃機関からの駆動力を駆動輪に伝達する走行位置（例えばドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）のシフト位置）とを選択可能な車両において、ダブルクラッチ式変速機を搭載していると、駆動力遮断位置を選択しても、所定の変速段の達成をより迅速に行うために所定の変速段を達成させるようシンクロ機構を噛合作動させることがあり、その状態でイグニッションスイッチをオフとした場合に、シンクロ機構が変速段に噛合されたままで車両は停止することができる。
しかしながら、シンクロ機構が変速ギヤに噛合された状態では変速機の内部抵抗が大きく、このような状態のまま車両を始動させると、特に湿式クラッチである場合はクラッチが遮断されていてもクラッチ内のオイル等を介して変速機の内部抵抗がエンジンの負荷として伝達され、始動性が悪化するという問題がある。
特に寒冷地等で車両が極低温状態にある場合には、オイルのせん断抵抗やギヤの機械抵抗等が大きくなり、始動時においてエンジンにかかる負荷はより過大なものとなり、エンジンが始動しないおそれがある。
特に寒冷地等で車両が極低温状態にある場合には、オイルのせん断抵抗やギヤの機械抵抗等が大きくなり、始動時においてエンジンにかかる負荷はより過大なものとなり、エンジンが始動しないおそれがある。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ノーマルオープンのクラッチを有する変速機を備えた車両において、エンジン停止時に変速機の内部抵抗を低減し、次回のエンジン始動性を向上させることのできる車両の制御装置を提供することにある。
上記した目的を達成するために、請求項１の車両の制御装置では、車両に搭載された内燃機関と、該内燃機関からの駆動力を断接するノーマルオープンの湿式クラッチ及び該クラッチと連結されておりシンクロ機構の噛合により所定の変速段を達成するギヤ群を有した変速機と、前記内燃機関からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断位置を、手動操作によって選択可能なシフトレバーと、前記内燃機関の制御を行うものであり、制御停止信号を受けた際には該内燃機関を停止させる内燃機関制御手段と、前記内燃機関に駆動される動力源により作動するアクチュエータを介して前記クラッチ及び前記シンクロ機構を制御するものであり、前記シフトレバーが駆動力遮断位置にある場合は、前記クラッチを開放させるとともに前記ギヤ群には所定の変速段を達成させるよう前記シンクロ機構を噛合作動させる一方、制御停止信号を受けた際には前記所定の変速段から前記シンクロ機構の噛合を解除した後、制御を終了する変速機制御手段と、前記車両のイグニッションスイッチがオフに切り換えられたことを検出したとき、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、該変速機制御手段への制御停止信号の発信から前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除した後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信する制御停止信号制御手段とを備えることを特徴としている。
請求項２の車両の制御装置では、請求項１において、前記変速機は、前記クラッチと前記ギヤ群を２系統有するダブルクラッチ式変速機であって、前記変速機制御手段は前記シフトレバーが駆動力遮断位置にある場合に、前記各クラッチを開放させるとともに前記各ギヤ群には所定の変速段を達成させるよう前記シンクロ機構を噛合作動させることを特徴としている。
請求項３の車両の制御装置では、請求項１または２において、前記制御停止信号制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオフに切り換えられたことを検出したとき、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、該変速機制御手段への制御停止信号の発信から前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除可能な所定時間後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信することを特徴としている。
請求項４の車両の制御装置では、請求項３において、前記制御停止信号制御手段は、前記車両の外気温度に応じて前記所定時間を設定することを特徴としている。
請求項５の車両の制御装置では、請求項４において、前記所定時間は、外気温度は低いほど長く設定することを特徴としている。
請求項６の車両の制御装置では、請求項１または２において、変速機制御手段は、制御停止信号を受けた際に前記所定の変速段から前記シンクロ機構の噛合を解除した後、シンクロ解除信号を発信し、前記制御停止信号制御手段は、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除した後に前記変速機制御手段が発信するシンクロ解除信号を検知した後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信することを特徴としている。
請求項５の車両の制御装置では、請求項４において、前記所定時間は、外気温度は低いほど長く設定することを特徴としている。
請求項６の車両の制御装置では、請求項１または２において、変速機制御手段は、制御停止信号を受けた際に前記所定の変速段から前記シンクロ機構の噛合を解除した後、シンクロ解除信号を発信し、前記制御停止信号制御手段は、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除した後に前記変速機制御手段が発信するシンクロ解除信号を検知した後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信することを特徴としている。
上記手段を用いる本発明の請求項１の車両の制御装置によれば、内燃機関からの駆動力を断接するノーマルオープンの湿式クラッチ及びギヤ群を有する変速機を備えた車両において、イグニッションスイッチがオフに切り換えられた際には、制御停止信号制御手段がまず当該変速機制御手段に制御停止信号を発信し、その後に内燃機関制御手段へ停止信号を発信する。
変速機制御手段は制御停止信号を受けたときにはシンクロ機構の噛合を解除した後に制御を停止させることから、上記のようにイグニッションスイッチがオフに切り替わった際に制御停止信号制御手段から変速機制御手段に制御停止信号が発信されることで、まず変速機のシンクロ機構の噛合が解除される。そして、変速機のシンクロ機構の噛合が解除された後に内燃機関制御手段へと制御停止信号が発信され、内燃機関が停止する。
このように、イグニッションスイッチオフ時、即ち内燃機関停止時に、噛合したままである変速機のシンクロ機構の噛合を解除させた後、内燃機関を停止させることで、当該変速機の内部抵抗を低減させた状態で内燃機関を停止させることができる。
これにより、内燃機関停止時にクラッチに電気負荷などをかからないノーマルオープンの湿式クラッチを使用しても、次回のエンジン始動時には、例え湿式クラッチのオイルのせん断抵抗等やギヤの機械抵抗等が大きくなっても、シンクロ機構の噛合を解除しているので、エンジンにかかる負荷を減少させることができ、エンジンの始動性を向上させることができる。特に、変速機の内部抵抗が大きくなる極低温時において、エンジン始動不良を防止することができる。
これにより、内燃機関停止時にクラッチに電気負荷などをかからないノーマルオープンの湿式クラッチを使用しても、次回のエンジン始動時には、例え湿式クラッチのオイルのせん断抵抗等やギヤの機械抵抗等が大きくなっても、シンクロ機構の噛合を解除しているので、エンジンにかかる負荷を減少させることができ、エンジンの始動性を向上させることができる。特に、変速機の内部抵抗が大きくなる極低温時において、エンジン始動不良を防止することができる。
また、ノーマルオープンのクラッチであるので、エンジン停止時には、クラッチに電気負荷などはかからない。
請求項２の車両の制御装置によれば、クラッチ及びギヤ群を２系統有する所謂ダブルクラッチ式変速機であるので、エンジン稼働時は、例えシフトレバーが駆動力遮断位置にあったとしても、シンクロ機構を噛合作動させているので迅速な変速段達成を図ることができるとともに、一方ではイグニッションスイッチオフ時、即ち内燃機関停止時には噛合したままである変速機のシンクロ機構の噛合を解除させた後、内燃機関を停止させることで、当該変速機の内部抵抗を低減させた状態で内燃機関を停止させることができる。
請求項２の車両の制御装置によれば、クラッチ及びギヤ群を２系統有する所謂ダブルクラッチ式変速機であるので、エンジン稼働時は、例えシフトレバーが駆動力遮断位置にあったとしても、シンクロ機構を噛合作動させているので迅速な変速段達成を図ることができるとともに、一方ではイグニッションスイッチオフ時、即ち内燃機関停止時には噛合したままである変速機のシンクロ機構の噛合を解除させた後、内燃機関を停止させることで、当該変速機の内部抵抗を低減させた状態で内燃機関を停止させることができる。
これにより、請求項１の効果と同様に、次回のエンジン始動にかかる負荷を減少させることができ、エンジンの始動性を向上させることができる。
請求項３の車両の制御装置によれば、アクチュエータによるシンクロ機構の噛合解除時間に関連する車両の外気温に応じて変速機制御手段への制御低信号発信から内燃機関制御手段への制御停止信号発信までの所定時間を設定する。
請求項３の車両の制御装置によれば、アクチュエータによるシンクロ機構の噛合解除時間に関連する車両の外気温に応じて変速機制御手段への制御低信号発信から内燃機関制御手段への制御停止信号発信までの所定時間を設定する。
これにより、確実に変速機のシンクロ機構の噛合を解除しつつ、早期に内燃機関を停止させることができる。
請求項４及び５の車両の制御装置によれば、車両の外気温が低温時でも、確実に変速機のシンクロ機構の噛合を解除することができる。
請求項６の車両の制御装置によれば、変速機制御手段に制御停止信号を受けてシンクロ機構の噛合を解除したときにシンクロ解除信号を発信する機能をもたせ、制御停止信号制御手段は、まず変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、その後、変速機制御手段からのシンクロ解除信号を検知した後にエンジン制御手段へ制御停止信号を発信する。
請求項４及び５の車両の制御装置によれば、車両の外気温が低温時でも、確実に変速機のシンクロ機構の噛合を解除することができる。
請求項６の車両の制御装置によれば、変速機制御手段に制御停止信号を受けてシンクロ機構の噛合を解除したときにシンクロ解除信号を発信する機能をもたせ、制御停止信号制御手段は、まず変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、その後、変速機制御手段からのシンクロ解除信号を検知した後にエンジン制御手段へ制御停止信号を発信する。
これにより、シンクロ機構の噛合を確実に解除してエンジンを停止することができるとともに、イグニッションオフからエンジン停止までの時間を極力短くすることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１を参照すると、本発明に係る車両の制御装置の模式図が示されている。
図１に示すように、車両に搭載された変速機１は、主として、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４、同軸上に配設された奇数段クラッチ連結軸６及び偶数段主軸８、奇数段中間軸１０、奇数段主軸１２、奇数段副軸１４、並びに偶数段副軸１６から構成されている。これらの各軸６、８、１０、１２、１４、１６は軸線がそれぞれ平行に配列されている。
図１を参照すると、本発明に係る車両の制御装置の模式図が示されている。
図１に示すように、車両に搭載された変速機１は、主として、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４、同軸上に配設された奇数段クラッチ連結軸６及び偶数段主軸８、奇数段中間軸１０、奇数段主軸１２、奇数段副軸１４、並びに偶数段副軸１６から構成されている。これらの各軸６、８、１０、１２、１４、１６は軸線がそれぞれ平行に配列されている。
詳しくは、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４はそれぞれ油圧の供給によりエンジン２０（内燃機関）の出力軸２２との断接を行うよう形成された湿式クラッチであり、また、エンジン２０が停止して動力源がオフになった時でも開放状態を維持できる所謂ノーマルオープンのクラッチである。
奇数段クラッチ連結軸６は、偶数段主軸８の外周に回転自在に外嵌されており、一端が奇数段クラッチ２と連結され、他端には連結ギヤ３０が設けられている。当該連結ギヤ３０は奇数段中間軸１０の中間ギヤ３２と噛合されており、当該中間ギヤ３２は奇数段主軸１２の奇数段入力ギヤ３４とも噛合されている。
奇数段クラッチ連結軸６は、偶数段主軸８の外周に回転自在に外嵌されており、一端が奇数段クラッチ２と連結され、他端には連結ギヤ３０が設けられている。当該連結ギヤ３０は奇数段中間軸１０の中間ギヤ３２と噛合されており、当該中間ギヤ３２は奇数段主軸１２の奇数段入力ギヤ３４とも噛合されている。
奇数段主軸１２には、一側から順に１速駆動ギヤ（１st）３６ａ、リバース駆動ギヤ（Ｒ）３８ａ、３速駆動ギヤ（３rd）４０ａ、５速駆動ギヤ（５th）４２ａの各変速駆動ギヤが設けられている。なお、奇数段入力ギヤ３４は奇数段主軸１２においてリバース駆動ギヤ３８ａと３速駆動ギヤ４０ａとの間に位置して設けられている。
奇数段副軸１４には、上記奇数段主軸１２の各変速駆動ギヤに対応するように１速被駆動ギヤ３６ｂ、リバース被駆動ギヤ３８ｂ、３速被駆動ギヤ４０ｂ、５速被駆動ギヤ４２ｂが設けられており、これら奇数段主軸１２の各変速駆動ギヤ及び奇数段副軸１４の各変速被駆動ギヤは互いに常時噛合されている。なお、リバース駆動ギヤ３８ａ、リバース被駆動ギヤ３８ｂは、間にリバース中間ギヤ３８ｃを介して噛合されている。
奇数段副軸１４には、上記奇数段主軸１２の各変速駆動ギヤに対応するように１速被駆動ギヤ３６ｂ、リバース被駆動ギヤ３８ｂ、３速被駆動ギヤ４０ｂ、５速被駆動ギヤ４２ｂが設けられており、これら奇数段主軸１２の各変速駆動ギヤ及び奇数段副軸１４の各変速被駆動ギヤは互いに常時噛合されている。なお、リバース駆動ギヤ３８ａ、リバース被駆動ギヤ３８ｂは、間にリバース中間ギヤ３８ｃを介して噛合されている。
また、奇数段副軸１４においてリバース被駆動ギヤ３８ｂと３速被駆動ギヤ４０ｂとの間位置には、奇数段出力ギヤ４４が設けられている。
一方、偶数段主軸８は一端が偶数段クラッチ４と連結されており、他側には２速駆動ギヤ（２nd）４６ａ、４速駆動ギヤ（４th）４８ａ、６速駆動ギヤ（６th）５０ａの各変速駆動ギヤが設けられている。
一方、偶数段主軸８は一端が偶数段クラッチ４と連結されており、他側には２速駆動ギヤ（２nd）４６ａ、４速駆動ギヤ（４th）４８ａ、６速駆動ギヤ（６th）５０ａの各変速駆動ギヤが設けられている。
偶数段副軸１６には、上記偶数段主軸８の各変速駆動ギヤと対応するように２速被駆動ギヤ４６ｂ、４速被駆動ギヤ４８ｂ、６速被駆動ギヤ５０ｂが設けられており、これら偶数段主軸８の各変速駆動ギヤ及び偶数段副軸１６の各変速被駆動ギヤは互いに常時噛合されている。
また、偶数段副軸１６において２速被駆動ギヤ４６ｂより一側には、パーキングギヤ（Ｐ）５２、及び偶数段出力ギヤ５４が設けられている。
また、偶数段副軸１６において２速被駆動ギヤ４６ｂより一側には、パーキングギヤ（Ｐ）５２、及び偶数段出力ギヤ５４が設けられている。
当該偶数段出力ギヤ５４及び上記奇数段出力ギヤ４４は、デフギヤ５６に噛合されている。
また、奇数段副軸１４の１速被駆動ギヤ３６ｂとリバース被駆動ギヤ３８ｂとの間、奇数段主軸１２の３速駆動ギヤ４０ａと５速駆動ギヤ４２ａとの間、偶数段主軸８の６速駆動ギヤ５０ａの他側、偶数段副軸１６の２速被駆動ギヤ４６ｂと４速被駆動ギヤ４８ｂとの間の各位置には、シンクロナイザ６０、６２、６４、６６（シンクロ機構）がそれぞれ設けられている。
また、奇数段副軸１４の１速被駆動ギヤ３６ｂとリバース被駆動ギヤ３８ｂとの間、奇数段主軸１２の３速駆動ギヤ４０ａと５速駆動ギヤ４２ａとの間、偶数段主軸８の６速駆動ギヤ５０ａの他側、偶数段副軸１６の２速被駆動ギヤ４６ｂと４速被駆動ギヤ４８ｂとの間の各位置には、シンクロナイザ６０、６２、６４、６６（シンクロ機構）がそれぞれ設けられている。
当該シンクロナイザ６０、６２、６４、６６は、油圧の供給により対応する変速駆動ギヤや変速被駆動ギヤと噛合し、当該変速駆動ギヤや変速被駆動ギヤと対応する軸との間の動力伝達を可能とするものである。具体的には、奇数段副軸１４のシンクロナイザ６０は１速被駆動ギヤ３６ｂ及びリバース被駆動ギヤ３８ｂ、奇数段主軸１２のシンクロナイザ６２は３速駆動ギヤ４０ａ及び５速ギヤ駆動４２ａ、偶数段主軸８のシンクロナイザ６４は６速駆動ギヤ５０ａ、偶数段副軸１６のシンクロナイザ６６は２速被駆動ギヤ４６ｂ及び４速被駆動ギヤ４８ｂと噛合可能である。
なお、以下の説明において、変速駆動ギヤと変速被駆動ギヤを総じて変速ギヤという。
当該シンクロナイザ６０、６２、６４、６６、上記奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４はそれぞれ、油圧ユニット６８（アクチュエータ）から油圧が供給される。
当該油圧ユニット６８は、エンジン２０の動力によって駆動する図示しない油圧ポンプ（動力源）から油圧が供給される。
当該シンクロナイザ６０、６２、６４、６６、上記奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４はそれぞれ、油圧ユニット６８（アクチュエータ）から油圧が供給される。
当該油圧ユニット６８は、エンジン２０の動力によって駆動する図示しない油圧ポンプ（動力源）から油圧が供給される。
また、車両には当該油圧ユニット６８を介して上記シンクロナイザ６０、６２、６４、６６、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４の制御を行うトランスミッションＥＣＵ（以下Ｔ／ＭＥＣＵという）７０（変速機制御手段）が搭載されている。車内には、内燃機関からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断位置（例えばニュートラル（Ｎ）またはパーキング（Ｐ）の位置）と、内燃機関からの駆動力を駆動輪に伝達する走行位置（例えばドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）の位置）のシフト位置を選択可能な図示しないシフトレバーが設けられており、Ｔ／ＭＥＣＵ７０は当該シフト位置や車両の運転状態に応じて、上記シンクロナイザ６０、６２、６４、６６、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４を制御するものである。
さらに、車両には、エンジン２０の制御を行うエンジンＥＣＵ７２（内燃機関制御手段）、車両のドア、ウインド、ワイパー、ライト等のボデー系機器の制御を行うボデー系ＥＣＵ７４（制御停止信号制御手段）、その他車両の各装置に対応した制御を行う他のＥＣＵ７６が搭載されている。
当該各ＥＣＵ７０、７２、７４、７６は、例えば電源線やＣＡＮ通信線等によりそれぞれ電気的に接続されている。
当該各ＥＣＵ７０、７２、７４、７６は、例えば電源線やＣＡＮ通信線等によりそれぞれ電気的に接続されている。
また、ボデー系ＥＣＵ７４には、例えば車両のイグニッションキーによる車両の始動及び停止操作に応じてオンオフされるイグニッションスイッチ７８が電気的に接続されている。そして、当該ボデー系ＥＣＵ７４は、当該イグニッションスイッチ７８のオンオフを検出し、各ＥＣＵ７０、７２、７６へ各制御を作動させる制御作動信号及び各制御を停止させる制御停止信号を発信する機能を有している。
以下、このように構成された本発明に係る車両の制御装置の作用について説明する。
上記Ｔ／ＭＥＣＵ７０により行われる変速機１の変速制御は、シフト位置がドライブ（Ｄ）である場合、奇数段または複数段のいずれか一方のクラッチを接続させ、他方の系統では次の変速ギヤにシンクロ機構を噛合させて準備させる。そして、変速時には一方のクラッチを遮断するとともに他方のクラッチを接合させ、クラッチを切り換えることより迅速に変速段を達成させる。
上記Ｔ／ＭＥＣＵ７０により行われる変速機１の変速制御は、シフト位置がドライブ（Ｄ）である場合、奇数段または複数段のいずれか一方のクラッチを接続させ、他方の系統では次の変速ギヤにシンクロ機構を噛合させて準備させる。そして、変速時には一方のクラッチを遮断するとともに他方のクラッチを接合させ、クラッチを切り換えることより迅速に変速段を達成させる。
例えば、１速での加速走行時には、奇数段副軸１４にあるシンクロナイザ６０が１速被駆動ギヤ３６ｂと噛合された状態で、奇数段クラッチ２がエンジン２０の出力軸２２と接合されている。一方、偶数段クラッチ４はエンジン２０の出力軸２２と遮断状態にあるが、偶数段副軸１６にあるシンクロナイザ６６は次の変速段である２速被駆動ギヤ４６ｂと噛合されている。
そして、１速から２速へと変速する際には、エンジン２０の出力軸２２と奇数段クラッチ２を遮断しつつ偶数段クラッチ４を接合していき、完全に奇数クラッチ２が遮断され偶数クラッチ４が接合されることで２速への変速が完了する。当該変速完了後には、奇数段主軸１４のシンクロナイザ６０が１速被駆動ギヤ３６ｂから解除される一方、次の変速段である３速駆動ギヤ４０ａにシンクロナイザ６２が噛合される。
このように当該変速機１では、奇数段及び偶数段において各系統いずれかのシンクロナイザ６０、６２、６４、６６が常に変速ギヤと噛合されている。
また、シフト位置がパーキング（Ｐ）やニュートラル（Ｎ）にある場合には、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４の両方を遮断状態とすることでエンジン２０からの駆動力伝達を遮断する駆動力遮断状態とする。従って、このときいずれかのシンクロナイザ６０、６２、６４、６６は変速ギヤと噛合されていてもよい。例えば１速被駆動ギヤ３６ｂ及び２速駆動ギヤ４６ｂにシンクロナイザ６０、６６が噛合されている状態で駆動力遮断状態とすることができる。
また、シフト位置がパーキング（Ｐ）やニュートラル（Ｎ）にある場合には、奇数段クラッチ２及び偶数段クラッチ４の両方を遮断状態とすることでエンジン２０からの駆動力伝達を遮断する駆動力遮断状態とする。従って、このときいずれかのシンクロナイザ６０、６２、６４、６６は変速ギヤと噛合されていてもよい。例えば１速被駆動ギヤ３６ｂ及び２速駆動ギヤ４６ｂにシンクロナイザ６０、６６が噛合されている状態で駆動力遮断状態とすることができる。
また、Ｔ／ＭＥＣＵ７０は、ボデー系ＥＣＵ７４から制御停止信号を受けたときには、全てのシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を全て解除した後に、変速機１の制御を終了する。
ここで、ボデー系ＥＣＵ７４は、イグニッションスイッチ７８がオフに切り替わったことを検出した際、まずＴ／ＭＥＣＵ７０に制御停止信号を発信し、当該Ｔ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定のディレイ時間経過後にエンジンＥＣＵ７２や他のＥＣＵ７６への制御停止信号を発信する。
ここで、ボデー系ＥＣＵ７４は、イグニッションスイッチ７８がオフに切り替わったことを検出した際、まずＴ／ＭＥＣＵ７０に制御停止信号を発信し、当該Ｔ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定のディレイ時間経過後にエンジンＥＣＵ７２や他のＥＣＵ７６への制御停止信号を発信する。
具体的には、図２に上記ボデー系ＥＣＵ７４において実行されるエンジン停止制御ルーチンがフローチャートで示されており、以下同フローチャートに基づき説明する。
図２に示すように、ステップＳ１ではイグニッションスイッチ７８がオンからオフに切り替わった否かを検出する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ちイグニッションスイッチ７８がオンである場合には、当該ステップＳ１の判別を繰り返す。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちイグニッションスイッチ７８がオンからオフに切り替わった場合には、次のステップＳ２に進む。
図２に示すように、ステップＳ１ではイグニッションスイッチ７８がオンからオフに切り替わった否かを検出する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ちイグニッションスイッチ７８がオンである場合には、当該ステップＳ１の判別を繰り返す。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちイグニッションスイッチ７８がオンからオフに切り替わった場合には、次のステップＳ２に進む。
ステップＳ２では、Ｔ／ＭＥＣＵ７０へのみ制御停止信号を発信する。
続くステップＳ３では、上記ステップＳ２におけるＴ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定のディレイ時間である所定時間（例えば数秒）経過したか否かを判別する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）であれば再度当該ステップＳ３を繰り返す。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちＴ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定時間（例えば数秒）経過したとき次のステップＳ４に進む。なお、当該所定時間（例えば数秒）という所定のディレイ時間は極低温時（例えば−１５℃）においても十分にシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除することが可能な時間である。
続くステップＳ３では、上記ステップＳ２におけるＴ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定のディレイ時間である所定時間（例えば数秒）経過したか否かを判別する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）であれば再度当該ステップＳ３を繰り返す。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちＴ／ＭＥＣＵ７０への制御停止信号発信から所定時間（例えば数秒）経過したとき次のステップＳ４に進む。なお、当該所定時間（例えば数秒）という所定のディレイ時間は極低温時（例えば−１５℃）においても十分にシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除することが可能な時間である。
ステップＳ４では、Ｔ／ＭＥＣＵ７０以外のＥＣＵ、即ちエンジンＥＣＵ７２、及び他のＥＣＵ７６へ制御停止信号を発信する。
そして、当該ボデー系ＥＣＵ７４における制御を終了する。
このようにイグニッションスイッチ７８がオフに切り替わったときには、ボデー系ＥＣＵ７４は、まずＴ／ＭＥＣＵ７６へ制御停止信号を送り、その後所定時間後（例えば数秒後）にエンジンＥＣＵ７２及びその他のＥＣＵ７４へと制御停止信号を発信する。
そして、当該ボデー系ＥＣＵ７４における制御を終了する。
このようにイグニッションスイッチ７８がオフに切り替わったときには、ボデー系ＥＣＵ７４は、まずＴ／ＭＥＣＵ７６へ制御停止信号を送り、その後所定時間後（例えば数秒後）にエンジンＥＣＵ７２及びその他のＥＣＵ７４へと制御停止信号を発信する。
より詳しくは、図３を参照すると、極低温状態でのエンジン停止時の状態を時系列的に示したタイムチャートが示されており、以下同図にエンジン停止時における各状態基づき説明する。
図３では、ｔ１時点までは車両運転時、即ちエンジン２０駆動時における通常の制御が行われる。すなわち、イグニッションスイッチ７８がオン状態からオフ状態に切り替わると、ｔ１時点にて、ボデー系ＥＣＵ７４からＴ／ＭＥＣＵ７０への制御信号が制御作動信号から制御停止信号に切り替わって発信され、当該制御停止信号を受けたＴ／ＭＥＣＵ７０は変速機１のシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除し始める。
図３では、ｔ１時点までは車両運転時、即ちエンジン２０駆動時における通常の制御が行われる。すなわち、イグニッションスイッチ７８がオン状態からオフ状態に切り替わると、ｔ１時点にて、ボデー系ＥＣＵ７４からＴ／ＭＥＣＵ７０への制御信号が制御作動信号から制御停止信号に切り替わって発信され、当該制御停止信号を受けたＴ／ＭＥＣＵ７０は変速機１のシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除し始める。
なお、実際は、イグニッションスイッチ７８がオン状態からオフ状態に切り替わったときから制御停止信号が発信されるまでに若干のタイムラグが生じるので、図３では、ｔ１時点の直前にイグニッションスイッチ７８がオン状態からオフ状態に切り替わった状態を図示した。
そして、極低温状態（例えば−１５℃）である場合でも、所定時間（例えば数秒程度）以内でシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合は解除されるとして、当該シンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合が解除された、即ち図３のｔ２時点にてＴ／ＭＥＣＵ７０は制御を終了する。
そして、極低温状態（例えば−１５℃）である場合でも、所定時間（例えば数秒程度）以内でシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合は解除されるとして、当該シンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合が解除された、即ち図３のｔ２時点にてＴ／ＭＥＣＵ７０は制御を終了する。
また、ボデー系ＥＣＵ７６は、Ｔ／ＭＥＣＵ７０へ制御停止信号を発信したｔ１時点から所定のディレイ時間である所定時間後（例えば数秒後）のｔ２時点にエンジンＥＣＵ７２及び他のＥＣＵ７６へ制御停止信号を発信する。
エンジンＥＣＵ７２は、当該制御停止信号を受けたとき、燃料噴射を停止させる等してエンジン２０の作動を停止させ、制御を終了させる。なお、その他のＥＣＵ７６も制御停止信号を受けることでそれぞれの制御を終了させる。
エンジンＥＣＵ７２は、当該制御停止信号を受けたとき、燃料噴射を停止させる等してエンジン２０の作動を停止させ、制御を終了させる。なお、その他のＥＣＵ７６も制御停止信号を受けることでそれぞれの制御を終了させる。
また、当該制御停止信号を発信した後、ボデー系ＥＣＵ７４も制御を終了する。
このように、シンクロ機構が噛合されるダブルクラッチ式変速機１において、イグニッションスイッチがオフに切り替わった際には、まずＴ／ＭＥＣＵへ制御停止信号を発信し、シンクロナイザと確実に解除させた後、他のＥＣＵへ制御停止信号を発信させる。
これにより、イグニッションオフ時、即ちエンジン停止時に、噛合したままであるダブルクラッチ式変速機のシンクロ機構を確実に解除しておくことができ、当該変速機１の内部抵抗を減少させフリクションを減少させることでエンジンの始動性を向上させることができる。
このように、シンクロ機構が噛合されるダブルクラッチ式変速機１において、イグニッションスイッチがオフに切り替わった際には、まずＴ／ＭＥＣＵへ制御停止信号を発信し、シンクロナイザと確実に解除させた後、他のＥＣＵへ制御停止信号を発信させる。
これにより、イグニッションオフ時、即ちエンジン停止時に、噛合したままであるダブルクラッチ式変速機のシンクロ機構を確実に解除しておくことができ、当該変速機１の内部抵抗を減少させフリクションを減少させることでエンジンの始動性を向上させることができる。
以上のように、本発明に係る車両の制御装置では、クラッチ及びギヤ群を２系統有する所謂ダブルクラッチ式の変速機１を備えた車両において、イグニッションスイッチ７８がオフに切り換えられた際には、ボデー系ＥＣＵ７４は、まずＴ／ＭＥＣＵ７０へ制御停止信号を発信し、それから所定のディレイ時間経過後にエンジンＥＣＵ７２及び他のＥＣＵ７６へ制御停止信号を発信する。
当該Ｔ／ＭＥＣＵ７０は制御停止信号を受けたときにはシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除した後に制御を停止させることから、上記のようにイグニッションスイッチ７８がオフに切り替わった際にボデー系ＥＣＵ７４からＴ／ＭＥＣＵ７０に制御停止信号が発信されることで、まず変速機１のシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合が解除される。そして、所定のディレイ時間後にエンジンＥＣＵ７２へと制御停止信号が発信されることで、エンジンが停止する。
このように、イグニッションスイッチ７８オフ時、即ちエンジン停止時に、噛合したままであるダブルクラッチ式の変速機１のシンクロナイザ６０、６２、６４、６６を解除した後、エンジン２０を停止させることで、当該変速機１の内部抵抗を低減させた状態で車両を停止させることができる。
これにより、次回のエンジン２０始動にかかる負荷を減少させることができ、エンジン２０の始動性を向上させることができる。特に、変速機１の内部抵抗が大きくなる極低温時において、エンジン始動不良を防止することができる。
これにより、次回のエンジン２０始動にかかる負荷を減少させることができ、エンジン２０の始動性を向上させることができる。特に、変速機１の内部抵抗が大きくなる極低温時において、エンジン始動不良を防止することができる。
以上で本発明に係る車両の制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態では、ディレイ時間は所定時間（例えば数秒）に設定されているが、当該所定時間（例えば数秒）に限られるものではない。例えば、当該ディレイ時間を車両の外気温度に応じて設定しても構わない。例えば、外気温度が低温であるほどディレイ時間が長く、外気温度が高温であるほどディレイ時間が短くなるよう可変するよう設定しても構わない。これにより、低温時の始動をより確実にすることができる上、常温時等ではディレイ時間を短くし、より早期なエンジン２０の停止を行うことができる。ただし、あまり長くすると、イグニッションスイッチ７８をオンからオフしても、しばらくエンジンが停止しない状態となるので、運転者に違和感を生じさせない程度にするのが好ましい。
例えば、上記実施形態では、ディレイ時間は所定時間（例えば数秒）に設定されているが、当該所定時間（例えば数秒）に限られるものではない。例えば、当該ディレイ時間を車両の外気温度に応じて設定しても構わない。例えば、外気温度が低温であるほどディレイ時間が長く、外気温度が高温であるほどディレイ時間が短くなるよう可変するよう設定しても構わない。これにより、低温時の始動をより確実にすることができる上、常温時等ではディレイ時間を短くし、より早期なエンジン２０の停止を行うことができる。ただし、あまり長くすると、イグニッションスイッチ７８をオンからオフしても、しばらくエンジンが停止しない状態となるので、運転者に違和感を生じさせない程度にするのが好ましい。
なお、上記実施形態では、ディレイ時間は所定時間（例えば数秒）に設定されているが、所定時間を設定するのではなく、Ｔ／ＭＥＣＵ７０に、制御停止信号を受けてシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を解除したときにシンクロ解除信号を発信する機能をもたせ、ボデー系ＥＣＵ７４は、まずＴ／ＭＥＣＵ７０へ制御停止信号を発信し、その後、Ｔ／ＭＥＣＵ７０からのシンクロ解除信号を検知した後でエンジンＥＣＵ７２及び他のＥＣＵ７６へ制御停止信号を発信することとしてもよい。
そうすることで、シンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合を確実に解除してエンジンを停止することができるとともに、ディレイ時間を極力短くすることが可能となる。
また、上記実施形態では、ボデー系ＥＣＵ７４は、イグニッションスイッチ７８オフ時に、まずＴ／ＭＥＣＵ７０のみに制御停止信号を発信しているが、少なくとも油圧ポンプを駆動させているエンジン２０をシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合が解除させるより前に停止させなければよく、Ｔ／ＭＥＣＵ７０とともに他のＥＣＵ７６へも制御停止信号を発信しても構わない。
また、上記実施形態では、ボデー系ＥＣＵ７４は、イグニッションスイッチ７８オフ時に、まずＴ／ＭＥＣＵ７０のみに制御停止信号を発信しているが、少なくとも油圧ポンプを駆動させているエンジン２０をシンクロナイザ６０、６２、６４、６６の噛合が解除させるより前に停止させなければよく、Ｔ／ＭＥＣＵ７０とともに他のＥＣＵ７６へも制御停止信号を発信しても構わない。
また、上記実施形態では、変速段の達成をより迅速に行う効果との両立を図るべくダブルクラッチ式変速機について示したが、当該ダブルクラッチ式に限られることなく、ノーマルオープンの湿式クラッチを有する変速機であれば、クラッチとギヤ群を１系統有する、または２系統より多く有する変速機としても構わない。
１ 変速機
２０ エンジン（内燃機関）
６０、６２、６４、６６ シンクロナイザ（シンクロ機構）
７０ トランスミッションＥＣＵ（Ｔ／ＭＥＣＵ）（変速機制御手段）
７２ エンジンＥＣＵ（内燃機関制御手段）
７４ ボデー系ＥＣＵ（制御停止信号制御手段）
７６ 他のＥＣＵ
７８ イグニッションスイッチ
２０ エンジン（内燃機関）
６０、６２、６４、６６ シンクロナイザ（シンクロ機構）
７０ トランスミッションＥＣＵ（Ｔ／ＭＥＣＵ）（変速機制御手段）
７２ エンジンＥＣＵ（内燃機関制御手段）
７４ ボデー系ＥＣＵ（制御停止信号制御手段）
７６ 他のＥＣＵ
７８ イグニッションスイッチ
Claims (6)
- 車両に搭載された内燃機関と、
該内燃機関からの駆動力を断接するノーマルオープンの湿式クラッチ及び該クラッチと連結されておりシンクロ機構の噛合により所定の変速段を達成するギヤ群を有した変速機と、
前記内燃機関からの駆動力が駆動輪へ伝達されるのを遮断する駆動力遮断位置を、手動操作によって選択可能なシフトレバーと、
前記内燃機関の制御を行うものであり、制御停止信号を受けた際には該内燃機関を停止させる内燃機関制御手段と、
前記内燃機関に駆動される動力源により作動するアクチュエータを介して前記クラッチ及び前記シンクロ機構を制御するものであり、前記シフトレバーが駆動力遮断位置にある場合は、前記クラッチを開放させるとともに前記ギヤ群には所定の変速段を達成させるよう前記シンクロ機構を噛合作動させる一方、制御停止信号を受けた際には前記所定の変速段から前記シンクロ機構の噛合を解除した後、制御を終了する変速機制御手段と、
前記車両のイグニッションスイッチがオフに切り換えられたことを検出したとき、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、該変速機制御手段への制御停止信号の発信から前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除した後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信する制御停止信号制御手段とを備えることを特徴とする車両の制御装置。 - 前記変速機は、前記クラッチと前記ギヤ群を２系統有するダブルクラッチ式変速機であって、前記変速機制御手段は前記シフトレバーが駆動力遮断位置にある場合に、前記各クラッチを開放させるとともに前記各ギヤ群には所定の変速段を達成させるよう前記シンクロ機構を噛合作動させることを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
- 前記制御停止信号制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオフに切り換えられたことを検出したとき、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、該変速機制御手段への制御停止信号の発信から前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除可能な所定時間後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信することを特徴とする請求項１または２記載の車両の制御装置。
- 前記制御停止信号制御手段は、前記車両の外気温度に応じて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項３記載の車両の制御装置。
- 前記所定時間は、外気温度は低いほど長く設定することを特徴とする請求項４記載の車両の制御装置。
- 変速機制御手段は、制御停止信号を受けた際に前記所定の変速段から前記シンクロ機構の噛合を解除した後、シンクロ解除信号を発信し、
前記制御停止信号制御手段は、前記変速機制御手段へ制御停止信号を発信し、前記変速機のシンクロ機構の噛合を解除した後に前記変速機制御手段が発信するシンクロ解除信号を検知した後に前記エンジン制御手段へ制御停止信号を発信することを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両の制御装置。
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