JP2012117624A - コーストストップ車両およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コーストを提供する。
【解決手段】車両走行中にエンジン１を停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ車両であって、エンジン１と駆動輪７との間に設けられた摩擦締結要素２と、摩擦締結要素２の駆動輪７側の回転軸の回転減速度である第１減速度を算出する第１減速度算出手段１２と、コーストストップ制御を実行している間に、第１減速度に基づいて、エンジン回転速度の低下を抑制するように摩擦締結要素２の締結状態を制御する締結状態制御手段１２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明はコーストストップ車両およびその制御方法に関するものである。

従来、車両走行中にエンジンを自動停止（コーストストップ）させる場合に、燃料噴射停止期間中にエンジンと車両駆動軸との間に設けた変速機構の直結手段を直結させることで、エンジンの回転が停止するまでの時間を長くするものが、特許文献１に開示されている。これは、エンジンを再始動させるに際して、スターターを用いたエンジン再始動より、燃料噴射再開によるエンジン再始動のほうがエンジン再始動に要する時間が短いという点に着目しており、特許文献１は、直結手段を直結させることで、エンジン回転速度の低下を抑制し、エンジン回転速度を燃料噴射再開によるエンジン再始動が可能な回転領域に長くとどめることができる。つまり、直結手段を直結させることで、エンジンの自動停止以降、燃料噴射再開のみでエンジンを再始動させることができる時間を、直結手段を直結させない場合に比べて長くすることができ、広範囲にわたって運転者の加速要求があっても早急にエンジンを再始動することができるようになり、運転性が向上する。

特開２０１０−１６４１４３号公報

しかし、エンジンの回転軸の減速度が車両駆動軸の減速度よりも小さい場合に直結手段を直結させると、燃料噴射停止期間中にエンジンの回転軸の減速度が、直結手段を直結させていない場合のエンジンの回転軸の減速度と比較して大きくなる。上記発明においては、この点が考慮されておらず、車両の運転状態によっては、エンジンの再始動要求が発生した場合に燃料噴射のみでエンジンを再始動させることができる時間が、直結手段を直結させることで短くなってしまう、といった問題点がある。

本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、燃料噴射停止期間中にエンジンの再始動要求が発生した場合に、燃料噴射を開始するだけでエンジンを再始動させることができる時間を長くすることを目的とする。

本発明のある態様に係るコーストストップ車両は、車両走行中にエンジンを停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ車両である。コーストストップ車両は、エンジンと駆動輪との間に設けられた摩擦締結要素と、摩擦締結要素の駆動輪側の回転軸の回転減速度である第１減速度を算出する第１減速度算出手段と、コーストストップ制御を実行している間に、第１減速度に基づいて、エンジン回転速度の低下を抑制するように摩擦締結要素の締結状態を制御する締結状態制御手段とを備える。

本発明の別の態様に係るコーストストップ車両の制御方法は、車両走行中にエンジンを停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ車両の制御方法である。この制御方法は、エンジンと駆動輪との間に設けられた摩擦締結要素の駆動輪側の回転軸の回転減速度である第１減速度を算出し、コーストストップ制御を実行している間に、第１減速度に基づいて、エンジン回転速度の低下を抑制する。

これらの態様によると、コーストストップ制御を実行している間に、駆動輪側の摩擦締結要素の回転減速度である第１減速度に基づいてエンジン回転速度の低下が小さくなるように摩擦締結要素の締結状態を制御するので、コーストストップ制御中に再加速要求があった場合に燃料噴射を開始するだけでエンジンを再始動することができる時間を長くすることができる。

第１実施形態のコーストストップ車両の概略構成図である。 第１実施形態のコントローラの概略構成図である。 第１実施形態の変速マップの一例である。 第１実施形態のコーストストップ制御を説明するためのフローチャートである。 第１実施形態のコーストストップ制御を説明するためのタイムチャートである。 第１実施形態のコーストストップ制御を説明するためのタイムチャートである。 第２実施形態のコーストストップ制御を説明するためのフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。なお、以下の説明において、ある変速機構の「変速比」は、当該変速機構の入力回転速度を当該変速機構の出力回転速度で割って得られる値である。また、「最Ｌｏｗ変速比」は当該変速機構の変速比が車両の発進時などに使用される最大変速比である。「最Ｈｉｇｈ変速比」は当該変速機構の最小変速比である。

図１は本発明の第１実施形態に係るコーストストップ車両の概略構成図である。この車両は駆動源としてエンジン１を備え、エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ２ａ付きトルクコンバータ２、第１ギヤ列３、無段変速機（以下、単に「変速機４」という。）、第２ギヤ列５、終減速装置６を介して駆動輪７へと伝達される。第２ギヤ列５には駐車時に変速機４の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構８が設けられている。エンジン１は始動時にエンジン１のクランクシャフトを回転させるスターター５０を備える。

変速機４には、エンジン１の回転が入力されエンジン１の動力の一部を利用して駆動されるメカオイルポンプ１０ｍと、バッテリ１３から電力供給を受けて駆動される電動オイルポンプ１０ｅとが設けられている。電動オイルポンプ１０ｅは、オイルポンプ本体と、これを回転駆動する電気モータ及びモータドライバとで構成され、運転負荷を任意の負荷に、あるいは、多段階に制御することができる。また、変速機４には、メカオイルポンプ１０ｍあるいは電動オイルポンプ１０ｅからの油圧（以下、「ライン圧ＰＬ」という。）を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１が設けられている。

変速機４は、ベルト式無段変速機構（以下、「バリエータ２０」という。）と、バリエータ２０に直列に設けられる副変速機構３０とを備える。「直列に設けられる」とはエンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路においてバリエータ２０と副変速機構３０が直列に設けられるという意味である。副変速機構３０は、この例のようにバリエータ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速ないし動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。あるいは、副変速機構３０はバリエータ２０の前段（入力軸側）に接続されていてもよい。

バリエータ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、プーリ２１、２２の間に掛け回されるＶベルト２３とを備える。プーリ２１、２２は、それぞれ固定円錐板２１ａ、２２ａと、この固定円錐板２１ａ、２２ａに対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板２１ａ、２２ａとの間にＶ溝を形成する可動円錐板２１ｂ、２２ｂと、この可動円錐板２１ｂ、２２ｂの背面に設けられて可動円錐板２１ｂ、２２ｂを軸方向に変位させる油圧シリンダ２３ａ、２３ｂとを備える。油圧シリンダ２３ａ、２３ｂに供給される油圧を調整すると、Ｖ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１、２２との接触半径が変化し、バリエータ２０の変速比が無段階に変化する。

副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構３１と、ラビニョウ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４）とを備える。各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。

例えば、Ｌｏｗブレーキ３２を締結し、Ｈｉｇｈクラッチ３３とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速となる。Ｈｉｇｈクラッチ３３を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速よりも変速比が小さな２速となる。また、Ｒｅｖブレーキ３４を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＨｉｇｈクラッチ３３を解放すれば副変速機構３０の変速段は後進となる。以下の説明では、副変速機構３０の変速段が１速である場合に「変速機４が低速モードである」と表現し、２速である場合に「変速機４が高速モードである」と表現する。

各摩擦締結要素は、動力伝達経路上、バリエータ２０の前段又は後段に設けられ、いずれも締結されると変速機４の動力伝達を可能にし、解放されると変速機４の動力伝達を不能にする。

また、Ｌｏｗブレーキ３２に油圧を供給する油路の途中にはアキュムレータ（蓄圧器）３５が接続されている。アキュムレータ３５は、Ｌｏｗブレーキ３２への油圧の供給、排出に遅れを持たせるもので、Ｎ−Ｄセレクト時に油圧を蓄えることによってＬｏｗブレーキ３２への供給油圧が急上昇するのを抑え、Ｌｏｗブレーキ３２が急締結してショックが発生するのを防止する。

コントローラ１２は、エンジン１及び変速機４を統合的に制御するコントローラであり、図２に示すように、ＣＰＵ１２１と、ＲＡＭ・ＲＯＭからなる記憶装置１２２と、入力インターフェース１２３と、出力インターフェース１２４と、これらを相互に接続するバス１２５とから構成される。

入力インターフェース１２３には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ４１の出力信号、変速機４の入力回転速度（プライマリプーリ２１の回転速度）を検出する回転速度センサ４２の出力信号、変速機４の出力回転速度（セカンダリプーリ２２の回転速度）を検出する回転速度センサ４８の出力信号、車速ＶＳＰを検出する車速センサ４３の出力信号、ライン圧ＰＬを検出するライン圧センサ４４の出力信号、セレクトレバーの位置を検出するインヒビタスイッチ４５の出力信号、ブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ４６の出力信号、エンジン１のクランクシャフトの回転速度を検出するエンジン回転速度センサ４７の出力信号等が入力される。

記憶装置１２２には、エンジン１の制御プログラム、変速機４の変速制御プログラム、これらプログラムで用いられる各種マップ・テーブルが格納されている。ＣＰＵ１２１は、記憶装置１２２に格納されているプログラムを読み出して実行し、入力インターフェース１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して、燃料噴射量信号、点火時期信号、スロットル開度信号、変速制御信号、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を生成し、生成した信号を出力インターフェース１２４を介してエンジン１、油圧制御回路１１、電動オイルポンプ１０ｅのモータドライバに出力する。ＣＰＵ１２１が演算処理で使用する各種値、その演算結果は記憶装置１２２に適宜格納される。

油圧制御回路１１は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路１１は、コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにメカオイルポンプ１０ｍ又は電動オイルポンプ１０ｅで発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、バリエータ２０の変速比、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。

図３は記憶装置１２２に格納される変速マップの一例を示している。コントローラ１２は、この変速マップに基づき、車両の運転状態（この実施形態では車速ＶＳＰ、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉ、セカンダリ回転速度Ｎｓｅｃ、アクセル開度ＡＰＯ）に応じて、バリエータ２０、副変速機構３０を制御する。

この変速マップでは、変速機４の動作点が車速ＶＳＰとプライマリ回転速度Ｎｐｒｉとにより定義される。変速機４の動作点と変速マップ左下隅の零点を結ぶ線の傾きが変速機４の変速比（バリエータ２０の変速比に副変速機構３０の変速比を掛けて得られる全体の変速比、以下、「スルー変速比」という。）に対応する。この変速マップには、従来のベルト式無段変速機の変速マップと同様に、アクセル開度ＡＰＯ毎に変速線が設定されており、変速機４の変速はアクセル開度ＡＰＯに応じて選択される変速線に従って行われる。なお、図３には簡単のため、全負荷線（アクセル開度ＡＰＯ＝８／８の場合の変速線）、パーシャル線（アクセル開度ＡＰＯ＝４／８の場合の変速線）、コースト線（アクセル開度ＡＰＯ＝０／８の場合の変速線）のみが示されている。

変速機４が低速モードの場合は、変速機４はバリエータ２０の変速比を最Ｌｏｗ変速比にして得られる低速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比を最Ｈｉｇｈ変速比にして得られる低速モード最Ｈｉｇｈ線の間で変速することができる。この場合、変速機４の動作点はＡ領域とＢ領域内を移動する。一方、変速機４が高速モードの場合は、変速機４はバリエータ２０の変速比を最Ｌｏｗ変速比にして得られる高速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比を最Ｈｉｇｈ変速比にして得られる高速モード最Ｈｉｇｈ線の間で変速することができる。この場合、変速機４の動作点はＢ領域とＣ領域内を移動する。

副変速機構３０の各変速段の変速比は、低速モード最Ｈｉｇｈ線に対応する変速比（低速モード最Ｈｉｇｈ変速比）が高速モード最Ｌｏｗ線に対応する変速比（高速モード最Ｌｏｗ変速比）よりも小さくなるように設定される。これにより、低速モードでとりうる変速機４のスルー変速比の範囲（図中、「低速モードレシオ範囲」）と高速モードでとりうる変速機４のスルー変速比の範囲（図中、「高速モードレシオ範囲」）とが部分的に重複し、変速機４の動作点が高速モード最Ｌｏｗ線と低速モード最Ｈｉｇｈ線で挟まれるＢ領域にある場合は、変速機４は低速モード、高速モードのいずれのモードも選択可能になっている。

また、この変速マップ上には副変速機構３０の変速を行うモード切換変速線が低速モード最Ｈｉｇｈ線上に重なるように設定されている。モード切換変速線に対応するスルー変速比（以下、「モード切換変速比ｍＲａｔｉｏ」という。）は低速モード最Ｈｉｇｈ変速比と等しい値に設定される。モード切換変速線をこのように設定するのは、バリエータ２０の変速比が小さいほど副変速機構３０への入力トルクが小さくなり、副変速機構３０を変速させる際の変速ショックを抑えられるからである。

そして、変速機４の動作点がモード切換変速線を横切った場合、すなわち、スルー変速比の実際値（以下、「実スルー変速比Ｒａｔｉｏ」という。）がモード切換変速比ｍＲａｔｉｏを跨いで変化した場合は、コントローラ１２は以下に説明する協調変速を行い、高速モード−低速モード間の切り換えを行う。

協調変速では、コントローラ１２は、副変速機構３０の変速を行うとともに、バリエータ２０の変速比を副変速機構３０の変速比が変化する方向と逆の方向に変更する。この時、副変速機構３０の変速比が実際に変化するイナーシャフェーズとバリエータ２０の変速比が変化する期間を同期させる。バリエータ２０の変速比を副変速機構３０の変速比変化と逆の方向に変化させるのは、実スルー変速比Ｒａｔｉｏに段差が生じることによる入力回転の変化が運転者に違和感を与えないようにするためである。

具体的には、変速機４の実スルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏをＬｏｗ側からＨｉｇｈ側に跨いで変化した場合は、コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を１速から２速に変更（１−２変速）するとともに、バリエータ２０の変速比をＬｏｗ側に変更する。

逆に、変速機４の実スルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏをＨｉｇｈ側からＬｏｗ側に跨いで変化した場合は、コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を２速から１速に変更（２−１変速）するとともに、バリエータ２０の変速比をＨｉｇｈ側に変更する。

また、コントローラ１２は、燃料消費量を抑制するために、以下に説明するコーストストップ制御を行う。

コーストストップ制御は、低車速域で車両が走行している間、エンジン１を自動的に停止（コーストストップ）させて燃料消費量を抑制する制御である。アクセルオフ時に実行される燃料カット制御とは、エンジン１への燃料供給が停止される点で共通するが、ロックアップクラッチ２ａを解放してエンジン１と駆動輪７との間の動力伝達経路を絶ち、エンジン１の回転を完全に停止させる点において相違する。

コーストストップ制御を実行するにあたっては、コントローラ１２は、まず、例えば以下に示す条件ａ〜ｃなどを判断する。これらの条件は、言い換えれば、運転者に停車意図があるかを判断するための条件である。

ａ：アクセルペダルから足が離されている（アクセル開度ＡＰＯ＝０）。

ｂ：ブレーキペダルが踏み込まれている（ブレーキ液圧が所定値以上）。

ｃ：車速が所定の低車速（例えば、１５ｋｍ／ｈ）以下である。

そして、これらのコーストストップ条件を全て満たす場合にコーストストップ制御が実行される。

次に本実施形態のコーストストップ制御について、図４のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ１００では、コントローラ１２はコーストストップ制御を実行するかどうか判定する。具体的には、上記した条件を全て満たすかどうか判定する。そして、上記した条件を全て満たす場合にはステップＳ１０１へ進む。なお、本実施形態においては、コーストストップ制御中、摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２またはＨｉｇｈクラッチ３３）は締結されている。

ステップＳ１０１では、コントローラ１２はエンジン回転速度センサ４７からの出力信号に基づいてエンジン回転速度を算出する。

ステップＳ１０２では、コントローラ１２はエンジン回転速度が第１所定速度以上であるかどうか判定する。エンジン回転速度が第１所定速度以上である場合には、ステップＳ１０３へ進み、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さい場合には、ステップＳ１０９へ進む。第１所定速度は、燃料噴射を再開するとエンジン１が再始動するエンジン回転速度である。つまり、エンジン回転速度が第１所定速度以上である場合には、スターター５０によってエンジン１のクランクシャフトを回転させずに、燃料噴射を開始するだけでエンジン１を再始動することができる。

ステップＳ１０３では、コントローラ１２は、第１ギヤ列３に係合するトルクコンバータ２のタービン軸の回転速度であるタービン回転速度を算出する。タービン回転速度は、車速センサ４３の出力信号などに基づいて、式（１）から算出される。

タービン回転速度＝車速ＶＳＰ×１０００／（ｉｇ×ｉｐ×ｉｆ×２πｒ×６０）・・・式（１）

ここでｉｇは第１ギヤ列のギヤ比であり、ｉｐは変速機４の変速比であり、ｉｆは第２ギヤ列５のギヤ比であり、ｒは駆動輪７の半径である。

ステップＳ１０４では、コントローラ１２は、前回の制御のステップＳ１０３で算出したタービン回転速度と、今回の制御のステップＳ１０３で算出したタービン回転速度との偏差からタービン回転減速度（第１減速度）を算出する。タービン回転減速度は、タービン回転速度が減少している場合に正の値となり、単位時間あたりのタービン回転速度の減少量が大きい程、大きくなる。

ステップＳ１０５では、コントローラ１２は、前回の制御のステップ１０１で検出したエンジン回転速度と、今回の制御のステップＳ１０１で検出したエンジン回転速度との偏差からエンジン回転減速度（第２減速度）を算出する。エンジン回転減速度は、エンジン回転速度が減少している場合に正の値となり、単位時間あたりのエンジン回転速度の減少量が大きい程、大きくなる。

ステップＳ１０６では、コントローラ１２は、ステップＳ１０４によって算出したタービン回転減速度とステップＳ１０５によって算出したエンジン回転減速度とを比較する。そして、エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合には、ステップＳ１０７へ進み、エンジン回転減速度がタービン回転減速以下である場合には、ステップＳ１１５へ進む。

ステップＳ１０７では、コントローラ１２は、エンジン回転速度と第３所定速度とを比較する。そして、エンジン回転速度が第３所定速度以下の場合にはステップＳ１１５へ進み、エンジン回転速度が第３所定速度よりも大きい場合にはステップＳ１０８へ進む。第３所定速度は、ロックアップクラッチ２ａが締結されている場合に車体振動が生じる回転速度である。つまり、エンジン回転速度が第３所定速度以下となり、ロックアップクラッチ２ａが締結されている場合に車体振動が生じる。

ステップＳ１０８では、コントローラ１２は、ロックアップクラッチ２ａを締結する。エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合には、ロックアップクラッチ２ａを締結することで、エンジン１のクランクシャフトが駆動輪７から伝達された回転によって回される。これにより、エンジン回転速度の低下を抑制することができる。つまり、エンジン回転速度の時間あたりの低下量を少なくすることができる。

ステップＳ１０２においてエンジン回転速度が第１所定速度よりも小さいと判定されると、ステップＳ１０９において、コントローラ１２は式（１）を用いてタービン回転速度を算出する。

ステップＳ１１０では、コントローラ１２は、タービン回転減速度を算出する。算出方法は、ステップＳ１０４と同じ方法である。

ステップＳ１１１では、コントローラ１２は、エンジン回転減速度を算出する。算出方法が、ステップＳ１０５と同じ方法である。

ステップＳ１１２では、コントローラ１２は、ステップＳ１１１で算出したエンジン回転減速度とステップＳ１１０で算出したタービン回転減速度とを比較する。そして、エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合には、ステップＳ１１５へ進み、エンジン回転減速度がタービン回転減速以下である場合には、ステップＳ１１３へ進む。

ステップＳ１１３では、コントローラ１２は、エンジン回転速度と第２所定速度とを比較する。そして、エンジン回転速度が第２所定速度以下の場合にはステップＳ１１５へ進み、エンジン回転速度が第２所定速度よりも大きい場合にはステップＳ１１４へ進む。第２所定速度は、スターター５０によってエンジン１のクランクシャフトを回転させてエンジン１を再始動することが可能となる速度である。つまり、エンジン回転速度が第２所定速度以下の場合には、スターター５０によってエンジン１のクランクシャフトを回転させてエンジン１を再始動することができる。

ステップＳ１１４では、コントローラ１２は、エンジン回転速度と第３所定速度とを比較し、エンジン回転速度が第３所定速度以下の場合にはステップＳ１１５へ進み、エンジン回転速度が第３所定速度よりも大きい場合にはステップＳ１１６へ進む。

ステップＳ１１５では、コントローラ１２は、以下の（１）〜（４）の場合にロックアップクラッチ２ａを解放する。

（１）エンジン回転速度が第１所定速度以上であり、かつステップＳ１０６においてエンジン回転減速度がタービン回転減速度以下であると判定された。

（２）エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつステップＳ１１２においてエンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きいと判定された。

（３）エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつステップＳ１１３においてエンジン回転速度が第２所定速度以下であると判定された。

（４）ステップＳ１０７またはステップＳ１１４においてエンジン回転速度が第３所定速度以下であると判定された。

エンジン１が第１所定速度以上の場合には、エンジン１への燃料噴射を開始するだけでエンジン１を再始動することができる。そのため、上記（１）の場合には、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくなることを抑制する。これによって、エンジン１への燃料噴射を開始するだけでエンジン１を再始動することができる時間が長くなる。

エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつ第２所定速度よりも大きい場合には、エンジン１に燃料を噴射してもエンジン１は再始動せず、またスターター５０によってエンジン１のクランクシャフトを回転させてエンジン１を再始動することができない。そのため、上記（２）の場合には、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、エンジン回転速度を素早く低下させて、エンジン回転速度が第２所定速度以下となるようにする。これによって、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくなった場合に、スターター５０を用いてエンジン１を素早く再始動することができる。

エンジン回転速度が第２所定速度以下となると、スターター５０を用いてエンジン１を再始動可能となる。スターター５０によってエンジン１のクランクシャフトを回転させる場合には、スターター５０によって回転させる負荷が小さい方が良い。そのため、上記（３）の場合には、コーストストップ制御が中止されて再加速する場合に備えて、ロックアップクラッチ２ａを解放する。これによって、スターター５０を用いてエンジン１を再始動する場合に、スターター５０の負荷を減らすことができる。また、エンジン１の再始動を素早く行うことができる。

上記（４）の場合には、車体振動が発生することを防止するために、ロックアップクラッチ２ａを解放する。

ステップＳ１１６では、コントローラ１２は、ロックアップクラッチ２ａを締結する。エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつ第２所定速度よりも大きく、さらにエンジン回転減速度がタービン回転減速度以下である場合には、ロックアップクラッチ２ａを締結することで、エンジン回転速度を素早く低下させて、エンジン回転速度が第２所定速度以下となるようにする。

次に、本実施形態のコーストストップ制御について図５、６のタイムチャートを用いて説明する。

まず、エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合について図５のタイムチャートを用いて説明する。図５においてはエンジン回転速度を実線で示し、タービン回転速度を破線で示す。

時間ｔ０において、コーストストップ条件を全て満たすと、エンジン１への燃料噴射を中止する。ここで本実施形態を用いずにロックアップクラッチ２ａを解放した場合のエンジン回転速度の変化を一点鎖線で示す。ロックアップクラッチ２ａを解放すると、エンジン回転減速度が、タービン回転減速度よりも大きいので、エンジン回転速度は、タービン回転速度よりも大きく低下する。

しかし、本実施形態では、ロックアップクラッチ２ａが締結されているので、エンジン１のクランクシャフトは駆動輪７から伝達される回転によって回転し、エンジン回転速度の低下は抑制される。そのため、エンジン回転速度が第１所定速度以上となる時間が、本実施形態を用いずにロックアップクラッチ２ａを解放する場合と比較して長くなる。

時間ｔ１において、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくなるとロックアップクラッチ２ａを解放する。エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きいので、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、エンジン回転速度は素早く低下する。これにより、エンジン回転速度を素早く第２所定速度以下とすることができ、スターター５０を用いてエンジン１が再始動可能となる。

次に、エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも小さい場合について図６のタイムチャートを用いて説明する。図６においてはエンジン回転速度を実線で示し、タービン回転速度を破線で示す。

時間ｔ０において、コーストストップ条件を全て満たすと、エンジン１への燃料噴射を中止する。エンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも小さいので、ロックアップクラッチ２ａを解放する。これによって、エンジン回転速度の低下が抑制され、エンジン回転速度が第１所定速度以上となる時間が長くなる。

時間ｔ１において、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくなるとロックアップクラッチ２ａを締結する。これによって、エンジン１のクランクシャフトは駆動輪７の回転によって回転し、エンジン回転速度はタービン回転速度と共に低下する。そのため、エンジン回転速度が素早く低下する。

時間ｔ２において、エンジン回転速度が第２所定速度以下となると、ロックアップクラッチ２ａを解放し、スターター５０を用いたエンジン１の再始動に備える。

次に第１実施形態の効果について説明する。

燃料噴射再開によるエンジン再始動と、スターター５０を用いたエンジン再始動とでは、燃料噴射再開によるエンジン再始動の方がエンジン再始動に要する時間が短い（応答性が良い）。そのため、コーストストップ中、エンジン回転速度は、できる限り燃料噴射再開によるエンジン再始動可能な回転速度領域にあることが望ましい。

コーストストップ制御中に、エンジン回転減速度とトルクコンバータ２のタービン回転減速度とに基づいて、ロックアップクラッチ２ａの締結状態を制御することで、エンジン回転速度の低下を抑制する。これにより、コーストストップ制御中に再加速要求があった場合に燃料噴射を開始するだけでエンジン１を再始動することができる時間を長くすることができる（請求項１、２に対応）。

エンジン回転速度が第１所定速度以上であり、かつエンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合にはロックアップクラッチ２ａを締結し、エンジン回転速度が第１所定速度以上であり、かつエンジン回転減速度がタービン回転減速度以下である場合にはロックアップクラッチ２ａを解放することで、エンジン回転速度の低下を抑制し、エンジン回転速度が第１所定速度以上となる時間を長くし、燃料噴射を開始するだけでエンジン１を再始動することができる時間を長くすることができる（請求項３に対応）。

エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつエンジン回転減速度がタービン回転減速度よりも大きい場合にはロックアップクラッチ２ａを解放し、エンジン回転速度が第１所定車速よりも小さく、かつエンジン回転減速度がタービン回転減速度以下の場合にはロックアップクラッチ２ａを締結する。これにより、エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくなった場合に、エンジン回転速度を素早く低下させ、スターター５０を用いてエンジン１を再始動可能とする。そのため、燃料を噴射するだけではエンジン１を再始動できず、かつスターター５０を用いてもエンジン１を再始動できない領域を素早く抜けることができ、エンジン１を素早く再始動させることができる（請求項４に対応）。

エンジン回転速度が第２所定速度以下となった場合には、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、スターター５０によるエンジン１の再始動時にスターター５０の負荷を低減することができる。これによって、コーストストップ制御を中止し、再加速する場合には、エンジン１の再始動を素早く行うことができる。また、スターター５０によって使用される電力を少なくすることができる（請求項５に対応）。

エンジン回転速度が第３所定速度以下となった場合には、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、車体振動の発生を抑制することができる（請求項６に対応）。

エンジン１と駆動輪７との間に配置される摩擦締結要素として、ロックアップクラッチ２ａを解放することで、スターター５０によってエンジン１を再始動させる場合には、スターター５０の負荷を低減することができる。また、車体振動の発生を抑制する場合には、副変速機構３０の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２など）よりも応答性が良いロックアップクラッチ２ａを解放することで、車体振動の発生を早急に抑制することができる。さらに、解放されていてもトルク伝達可能なロックアップクラッチ２ａを解放することで、コーストストップ制御を中止し、再加速する場合には、素早く再加速させることができる（請求項７に対応）。

次に本発明の第２実施形態について説明する。

本実施形態のコーストストップ車両の構成は第１実施形態と同じなので、ここでの説明は省略する。

本実施形態のコーストストップ制御について、図７のフローチャートを用いて説明する。本実施形態では、第１実施形態と比較して、エンジン回転速度が第１実施形態の第２所定速度以下となった場合でも、ロックアップクラッチ２ａを締結させる点で異なっている。

ステップＳ２００〜ステップＳ２１２までの制御は、第１実施形態のステップＳ１００〜ステップＳ１１２までの制御と同じなので、ここでの説明は省略する。

ステップＳ２１３では、コントローラ１２は、エンジン回転速度と第３所定速度とを比較する。そして、エンジン回転速度が第３所定速度以下の場合にはステップＳ２１４へ進み、エンジン回転速度が第３所定速度よりも大きい場合にはステップＳ２１５へ進む。

ステップＳ２１４では、コントローラ１２は、ロックアップクラッチ２ａを解放する。コントローラ１２は、第１実施形態のステップＳ１１５の（１）、（２）、（４）に対応する条件を満たす場合にロックアップクラッチ２ａを解放する。

ステップＳ２１５では、コントローラ１２は、ロックアップクラッチ２ａを締結する。エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さく、かつ第３所定速度よりも大きく、さらにエンジン回転減速度がタービン回転減速度以下である場合には、ロックアップクラッチ２ａを締結することで、エンジン回転速度を素早く低下させる。

次に第２実施形態の効果について説明する。

エンジン回転速度が第１所定速度よりも小さくかつ、エンジン回転減速度がタービン回転減速度以下である場合には、エンジン回転速度が第３所定速度となるまでロックアップクラッチ２ａを締結することで、例えばエンジン回転速度が第１実施形態の第２所定速度となった場合にもロックアップクラッチ２ａが解放されない。そのため、ロックアップクラッチ２ａ解放に伴う違和感を運転者に与えることを抑制することができる。

なお、上記実施形態のコーストストップ制御において、ロックアップクラッチ２ａを締結するとは、ロックアップクラッチ２ａのエンジン側と駆動輪側との間で、回転が完全に伝達されない解放状態（完全解放状態）から回転がロス無しで伝達される締結状態（完全締結状態）へと移行するに際して、トルクコンバータ２がロックアップクラッチ２ａを完全に解放状態としている場合よりも、エンジン１への回転伝達量が多くなる状態を言い、スリップ状態による回転の伝達を含むものであってもよい。また、ロックアップクラッチ２ａを解放するとは、ロックアップクラッチ２ａのエンジン側と駆動輪側との間で、完全締結状態から完全解放状態へと移行するに際して、トルクコンバータ２がロックアップクラッチ２ａを完全に締結状態としている場合よりも、エンジン１への回転伝達量が少なくなる状態を言い、スリップ状態による回転の伝達を含むものであってもよい。

また、第３所定速度は、第１所定速度または第２所定速度よりも大きくてもよく、第３所定速度が第１所定速度または第２所定速度よりも大きい場合には、エンジン回転速度が第３所定速度となるまでの間に、上記したコーストストップ制御が実行される。

また、コーストストップ中に例えばアクセルペダルが踏み込まれ、再加速する場合には、コントローラ１２はロックアップクラッチ２ａを解放（スリップ状態を含む）して、エンジン１を再始動させる。

また、ロックアップクラッチ２ａの代わりに、変速機４の副変速機構３０の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２など）を締結、解放しても良く、その場合、ロックアップクラッチ２ａを締結状態とすることが望ましい。トルクコンバータ２は（ロックアップクラッチ２ａが解放状態であっても）流体を介して回転を伝達可能であるが、伝達ロスが生じるため、ロックアップクラッチ２ａを締結状態とすることで、エンジン回転速度の制御精度を向上させることができる。

この場合、コーストストップ制御中に締結する摩擦締結要素は、コーストストップ制御開始時の変速段を達成する摩擦締結要素である。具体的には、２速でコーストストップ制御を開始した場合にはＨｉｇｈクラッチ３３を締結し、１速でコーストストップ制御を開始した場合にはＬｏｗブレーキ３２を締結する。

また、上記実施形態では、コントローラ１２は、エンジン回転減速度とタービン回転減速度とを用いて、ロックアップクラッチ２ａを締結または解放したが、タービン回転減速度のみによって、ロックアップクラッチ２ａを締結または解放しても良い。この場合、コントローラ１２は、急減速と判定可能な所定減速度と算出したタービン回転減速度とを比較することで、ロックアップクラッチ２ａを締結または解放する。これによってコーストストップ制御におけるロックアップクラッチ２ａの締結または解放を簡易な制御で行うことができる。

本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。

１ エンジン
２ トルクコンバータ
２ａ ロックアップクラッチ（摩擦締結要素）
７ 駆動輪
１２ コントローラ（第１減速度算出手段、第２減速度検出手段、締結状態制御手段）
４７ エンジン回転速度センサ（エンジン回転速度検出手段）
５０ スターター

Claims (8)

1. 車両走行中にエンジンを停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ車両であって、
   前記エンジンと駆動輪との間に設けられた摩擦締結要素と、
   前記摩擦締結要素の前記駆動輪側の回転軸の回転減速度である第１減速度を算出する第１減速度算出手段と、
   前記コーストストップ制御を実行している間に、前記第１減速度に基づいて、エンジン回転速度の低下を抑制するように前記摩擦締結要素の締結状態を制御する締結状態制御手段とを備えることを特徴とするコーストストップ車両。
2. 前記エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、
   前記エンジン回転減速度である第２減速度を算出する第２減速度算出手段とを備え、
   前記締結状態制御手段は、前記第１減速度と前記第２減速度とに基づいて、前記摩擦締結要素の締結状態を制御することを特徴とする請求項１に記載のコーストストップ車両。
3. 前記締結状態制御手段は、前記エンジン回転速度が燃料再噴射により前記エンジンを再始動可能な第１所定速度以上であり、かつ前記第２減速度が前記第１減速度よりも大きい場合には、前記摩擦締結要素を締結し、
   前記エンジン回転速度が前記第１所定速度以上であり、かつ前記第２減速度が前記第１減速度以下の場合には、前記摩擦締結要素を解放することを特徴とする請求項２に記載のコーストストップ車両。
4. 前記締結状態制御手段は、前記エンジン回転速度が前記第１所定速度よりも小さく、かつ前記第２減速度が前記第１減速度よりも大きい場合には、前記摩擦締結要素を解放し、
   前記エンジン回転速度が、前記第１所定速度よりも小さく、かつ前記第２減速度が前記第１減速度以下である場合には、前記摩擦締結要素を締結することを特徴とする請求項２または３に記載のコーストストップ車両。
5. 前記摩擦締結制御手段は、前記エンジン回転速度がスターターによって前記エンジンを始動可能となる第２所定速度以下となる場合には、前記摩擦締結要素を解放することを特徴とする請求項２から４のいずれか一つに記載のコーストストップ車両。
6. 前記摩擦締結制御手段は、前記エンジン回転速度が、車体振動が生じる第３所定速度以下となる場合には、前記摩擦締結要素を解放することを特徴とする請求項２から５のいずれか一つに記載のコーストストップ車両。
7. 前記摩擦締結要素は、トルクコンバータのロックアップクラッチであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のコーストストップ車両。
8. 車両走行中にエンジンを停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ車両の制御方法であって、
   前記エンジンと駆動輪との間に設けられた摩擦締結要素の前記駆動輪側の回転軸の回転減速度である第１減速度を算出し、
   前記コーストストップ制御を実行している間に、前記第１減速度に基づいて、エンジン回転速度の低下を抑制するように前記摩擦締結要素の締結状態を制御することを特徴とするコーストストップ車両の制御方法。

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