JP2015096380A - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】惰行制御からの復帰時にクラッチの係合部材間の差回転の増大を抑制する。
【解決手段】駆動制御装置１は、エンジン２及びクラッチ４の動作を制御するＥＣＵ８を備える。ＥＣＵ８は、車両１００の減速走行中にクラッチ４を開放させるクラッチ開放制御とエンジン２を停止させる停止制御とを行って、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を遮断して車両１００を惰性で走行させる惰行制御（減速Ｓ＆Ｓ制御）を実施する。ＥＣＵ８は、惰行制御からの復帰時にクラッチ４を係合させるクラッチ係合制御及びエンジンを始動させるエンジン始動制御を実施しているときには、ブレーキ操作に基づいてクラッチ４の開放制御を実施することを禁止し、また、惰行制御からの復帰時に係合制御を実施しているとき、かつ、始動制御が完了しているときには、開放制御を実施することを許可する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の駆動制御装置に関する。

従来、車両の燃費を向上させるため、例えば車両の減速走行中にエンジンの停止とクラッチの開放とを行って、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断して惰性により車両を走行させる惰性走行を行う惰行制御が知られている（例えば特許文献１を参照）。

特開２０１３−０５３５９７号公報

従来の惰行制御では、車両の運転者によるブレーキ操作などの惰行制御を実施するための所定条件が成立する場合に、エンジン停止及びクラッチ開放を行う。また、惰行制御の実施中にアクセル操作などの復帰時の所定条件が成立する場合には、クラッチ係合とエンジン始動とを行って、惰行制御から復帰する。ここで、惰行制御から復帰時のクラッチ係合制御中に運転者がブレーキを踏むと、再度の惰行制御への遷移に備えて予めクラッチが開放される場合がある。しかしクラッチ係合制御中はエンジンの始動制御の影響下にあるため、この状態でクラッチが開放されると、エンジンの負荷が低減してエンジン回転数が急増し（エンジンが吹け上がり）、この結果、クラッチのエンジン側の係合部材の回転数も増加するので、クラッチの係合部材間の差回転が増大する虞がある。クラッチの係合部材間の差回転が大きい状態でクラッチ係合を行うと、係合部材間の発熱量が上がり、クラッチの耐久性を低下させる虞がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、惰行制御からの復帰時にクラッチの係合部材間の差回転の増大を抑制できる車両の駆動制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る車両の駆動制御装置は、エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の駆動制御装置であって、前記駆動制御装置は、前記エンジン及び前記クラッチの動作を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、車両の減速走行中に前記クラッチを開放させる開放制御と前記エンジンを停止させる停止制御とを行って、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達を遮断して前記車両を惰性で走行させる惰行制御を実施し、前記惰行制御からの復帰時に前記クラッチを係合させる係合制御及び前記エンジンを始動させる始動制御を実施しているときには、前記車両の運転者によるブレーキ操作に基づいて前記クラッチの前記開放制御を実施することを禁止し、前記惰行制御からの復帰時に前記係合制御を実施しているとき、かつ、前記始動制御が完了しているときには、前記開放制御を実施することを許可することを特徴とする車両の駆動制御装置。

また、上記の車両の駆動制御装置において、前記制御手段は、前記始動制御が終了し、前記クラッチの前記エンジン側の係合部材の回転数の変化量が所定値より低くなった後に、前記回転数の下降勾配が一定となるよう前記回転数を低減させるスイープダウン制御を実施可能であり、前記係合制御の実施中において、前記スイープダウン制御の実施前には、前記開放制御を実施することを禁止し、前記係合制御の実施中であり、かつ、前記スイープダウン制御の実施中には、前記開放制御を実施することを許可することが好ましい。

また、上記の車両の駆動制御装置において、前記制御手段は、前記開放制御を実施可能な状態において、前記車両が停車するまでに要する時間が、前記開放制御による前記クラッチの開放完了までに要する時間よりも短い場合には、前記開放制御の実施を禁止することが好ましい。

本発明に係る車両の駆動制御装置は、惰行制御からの復帰時のエンジンの始動制御の実施中にはクラッチの開放制御の実施を禁止できるので、エンジン回転数の急増を回避でき、クラッチの係合部材間の差回転の増大を抑制できるという効果を奏する。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両の駆動制御装置を表す概略構成図である。 図２は、本実施形態において減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時に実施されるクラッチ係合制御及び挟圧補正制御を示すタイムチャートである。 図３は、本実施形態におけるクラッチ開放制御に関する処理を示すフローチャートである。 図４は、本実施形態におけるクラッチ開放制御に関する処理を示すタイムチャートである。 図５は、本実施形態におけるクラッチ開放制御の追加判定処理を示すフローチャートである。 図６は、クラッチ開放制御の追加判定処理を示すタイムチャートである。

以下に、本発明に係る車両の駆動制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。

［実施形態］
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る車両１００の駆動制御装置１の構成を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る車両の駆動制御装置を表す概略構成図である。

図１に示すように、本実施形態に係る駆動制御装置１は、車両１００に搭載される。車両１００は、エンジン２と、トルクコンバータ３と、クラッチ４と、変速機５と、減速・差動機構６と、駆動輪７と、ＥＣＵ（電子制御ユニット）８と、を備える。エンジン２から出力された動力は、トルクコンバータ３及びクラッチ４を介して変速機５に入力され、変速機５から減速・差動機構６を介して駆動輪７に伝達される。このように、エンジン２と駆動輪７との間に動力伝達経路が構成されている。本実施形態に係る駆動制御装置１は、エンジン２と、トルクコンバータ３と、クラッチ４と、変速機５と、ＥＣＵ８（制御手段）とを備える。

エンジン２は、車両１００の動力源であり、燃料の燃焼エネルギをクランクシャフト（出力軸）９の回転運動に変換して出力することができる。トルクコンバータ３は、エンジン２に接続され、オイル（作動流体）を介して、エンジン２から出力された動力を伝達する流体伝達装置であり、ポンプインペラ３ａとタービンランナ３ｂとを有している。ポンプインペラ３ａは、エンジン２のクランクシャフト９と接続されており、タービンランナ３ｂは、クラッチ４と連結軸１０により連結されている。従って、エンジン２からポンプインペラ３ａに入力される回転（エンジン回転数Ｎｅ）は、作動流体を介してタービンランナ３ｂに伝達され、タービンランナ３ｂから出力された回転数（タービン回転数Ｎｔ）が連結軸１０を介してクラッチ４に入力される。

クラッチ４は、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を断接する機能を有する。クラッチ４は、摩擦係合式のクラッチ装置であり、動力伝達経路上のトルクコンバータ３と変速機５との間に配置される。このクラッチ４は、入力側（エンジン２側）係合部材４ａと出力側係合部材４ｂを有している。入力側係合部材４ａは、連結軸１０によりタービンランナ３ｂと連結されており、出力側係合部材４ｂは、変速機５と連結されている。クラッチ４は、入力側係合部材４ａと出力側係合部材４ｂとが係合することで、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を接続することができる。クラッチ４は、入力側係合部材４ａと出力側係合部材４ｂとが開放することで、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を遮断することができる。

変速機５は、トルクコンバータ３を介してエンジン２から出力された動力を変速する機能を有する。変速機５は、動力伝達経路上のクラッチ４と減速・差動機構６との間に配置されている。変速機５は、具体的には、ベルト式の無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：ＣＶＴ）であって、プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２とベルト１３とを有している。プライマリプーリ１１は、プライマリ可動シーブ１１ａとプライマリ固定シーブ１１ｂとを有する。セカンダリプーリ１２は、セカンダリ可動シーブ１２ａとセカンダリ固定シーブ１２ｂとを有している。そして、プライマリ可動シーブ１１ａとプライマリ固定シーブ１１ｂとの間に形成された略Ｖ字形状のプライマリ溝と、セカンダリ可動シーブ１２ａとセカンダリ固定シーブ１２ｂとの間に形成された略Ｖ字形状のセカンダリ溝との間に、無端のベルト１３が掛け回されている。変速機５は、このベルト１３を介して、プライマリプーリ１１からセカンダリプーリ１２に動力が伝達される。プライマリプーリ１１の回転軸は、クラッチ４の出力側係合部材４ｂと連結されており、セカンダリプーリ１２の回転軸は、減速・差動機構６の入力軸に連結されている。

なお、変速機５の変速比は、入力側のプライマリプーリ１１の回転速度（インプット回転数Ｎｉｎ）を、出力側のセカンダリプーリ１２の回転速度で除算した値である。つまり、変速機５の変速比は、プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２との回転速度比に相当する。この回転速度比は、プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２におけるベルト１３の回転半径（ベルト掛かり径）の比率に応じて決まる。プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１２のベルト掛かり径は、それぞれプライマリ溝の溝幅とセカンダリ溝の溝幅によって決まる。従って、変速機５は、プライマリ溝の溝幅とセカンダリ溝の溝幅を変化させることで、変速比を無段階に変化させることができる。

クラッチ４及び変速機５の動作は、図示しない油圧制御装置により供給される油圧によって制御される。油圧制御装置は、クラッチ４の係合部材を作動させるための油圧をクラッチ４に供給する。油圧制御装置は、ＥＣＵ８からの制御指令に応じて、クラッチ４へ供給する油圧（クラッチ油圧）を調整することによって、クラッチ４の係合／開放の切り替えや、係合度合いを制御することができる。また、油圧制御装置は、変速機５のプライマリ可動シーブ１１ａ及びセカンダリ可動シーブ１２ａ（以下「セカンダリシーブ１２ａ」とも表記する）を作動させるための油圧を変速機５に供給する。油圧制御装置は、ＥＣＵ８からの制御指令に応じて、変速機５への供給油圧を調整することによって、プライマリプーリ１１のプライマリ溝の溝幅と、セカンダリプーリ１２のセカンダリ溝の溝幅を調整して、変速機５の変速比を制御することができる。また、油圧制御装置は、ＥＣＵ８からの制御指令に応じて、変速機５への供給油圧を調整することによって、プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２のそれぞれがベルト１３を挟む圧力（挟圧）を調整して、プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２のトルク容量を制御することができる。

減速・差動機構６は、変速機５のセカンダリプーリ１２の回転軸と、駆動輪７とを連結するものであり、ギヤの組合せによる減速機構及び差動機構を有している。従って、変速機５から入力される回転は、減速・差動機構６により減速され、かつ、左右の駆動輪７に分配される。

ＥＣＵ８は、ドライバによるエンジン２の操作状態やこのエンジン２の運転状態に基づいて、エンジン２、トルクコンバータ３、クラッチ４、変速機５等の車両１００の各部の制御を行い、車両１００の走行を総合的に制御する。

本実施形態では、ＥＣＵ８は、車両１００の各部を制御することにより、減速Ｓ＆Ｓ（ストップ＆スタート）制御（惰行制御）を実行することができる。減速Ｓ＆Ｓ制御では、燃費向上のため、車両１００の減速走行中にエンジン２を自動停止させる。また、減速Ｓ＆Ｓ制御では、エンジン２の停止によるショック伝達を抑制するため、エンジン２の停止時にクラッチ４を開放する。言い換えると、減速Ｓ＆Ｓ制御とは、車両１００の減速走行中などに、クラッチ４を開放してエンジン２と変速機５との動力伝達を遮断すると共に、エンジン２を停止させた状態で車両１００を惰性走行させるものである。この減速Ｓ＆Ｓ制御は、エンジン２における燃料消費が停止することで、燃費の向上を図ることができる。

ＥＣＵ８は、車両１００の走行中に、エンジン自動停止条件（例えば、ドライバによるアクセルペダルが所定時間踏込まれていないなど）が成立すると、クラッチ４の開放とエンジン２の自動停止を行って、減速Ｓ＆Ｓ制御を実行する。ＥＣＵ８がエンジン２を自動停止するときには、エンジン２への燃料供給と点火を停止する。また、ＥＣＵ８は、減速Ｓ＆Ｓ制御の実行中に、エンジン自動始動条件（例えば、ドライバによるアクセルペダルの踏込みなど）が成立すると、クラッチ４を係合すると共に、エンジン２を再始動して、減速Ｓ＆Ｓ制御から復帰する。

また、本実施形態では、ＥＣＵ８は、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時にクラッチ係合制御を実行することができる。このクラッチ係合制御は、下記の（１）式で表す物理式に基づく。

上記の物理式において、「入力トルクＴＴ」とは、エンジン２から出力されトルクコンバータ３を介してクラッチ４の入力側係合部材４ａに入力されるトルク（動力）である。「イナーシャトルク」とは、クラッチ４の入力側係合部材４ａ及び出力側係合部材４ｂを回転させるために必要な損失トルクである。イナーシャトルクは、上記の物理式に示すように、回転慣性モーメントＩと、タービン回転数Ｎｔ（連結軸１０を介してトルクコンバータ３のタービンランナ３ｂに連結されるクラッチ４の入力側係合部材４ａの回転数）の微分値との積で求められる。「クラッチトルクＴＣ」とは、クラッチ４が動力伝達経路の下流側、すなわち変速機５に伝達可能な伝達トルク容量である（以下では「クラッチトルク容量」とも表記する）。

クラッチ係合制御では、上記の（１）式に基づき、入力トルクＴＴに対し、目標タービン回転数ＮＴＴＧＴに基づくイナーシャトルクを損失分として除くことで、クラッチトルクＴＣが決まる。そして、このクラッチトルクＴＣをクラッチ４へ供給するクラッチ油圧（以下では「クラッチ指示圧Ｐｃ」とも表記する）に変換して、導出したクラッチ油圧に基づいてクラッチ４の係合動作を制御する。ここで、「目標タービン回転数ＮＴＴＧＴ」とは、タービン回転数Ｎｔの目標値である。入力トルクＴＴは、例えばエンジン回転数Ｎｅ等のエンジン２の運転状態に関する情報に基づき導出することができる。

図２を参照して、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時におけるクラッチ係合制御についてさらに説明する。図２は、本実施形態において減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時に実施されるクラッチ係合制御及び挟圧補正制御を示すタイムチャートである。図２のタイムチャートには、回転数（ｒｐｍ）としてエンジン回転数Ｎｅ、実タービン回転数ＮＴ、インプット回転数Ｎｉｎの時間遷移が示されている。ここで、実タービン回転数ＮＴとは、タービン回転数Ｎｔの実測値であり、インプット回転数Ｎｉｎは、変速機５に連結されるクラッチ４の出力側係合部材４ｂの回転数である。

このタイムチャートの当初には、車両１００は減速Ｓ＆Ｓ制御を実行中であり、エンジン２は停止され、クラッチ４は開放されている。

時刻ｔ１において、エンジン自動始動条件が成立して減速Ｓ＆Ｓ制御が終了し、運転状態を減速Ｓ＆Ｓ制御から復帰させるべく、まずエンジン２を再始動させるためのエンジン始動制御が開始される。次いで時刻ｔ２において、エンジン２が完爆した後にクラッチ係合制御が開始される。エンジン始動制御中は、エンジン２の起動トルクの変化が大きく、エンジントルクが急激に上昇するため、目標タービン回転数ＮＴＴＧＴを１次線形で制御するには油圧応答が不足する虞がある。このため、エンジン始動制御中には、目標タービン回転数ＮＴＴＧＴを１次線形には制御せず、目標速度比（目標タービン回転数ＮＴＴＧＴ／エンジン回転数Ｎｅ）で制御する。

そして、時刻ｔ３において、エンジン始動制御が終了し、タービン回転数Ｎｔの変化が緩やかになり起動トルクの影響が小さくなってから、タービン回転数Ｎｔを一定でスイープ（徐変）ダウンするスイープダウン制御へ目標速度比制御から切り替える。言い換えると、スイープダウン制御は、タービン回転数Ｎｔを一定の変化率で減少させる制御である。スイープダウン制御では、目標タービン回転数ＮＴＴＧＴをスイープダウンさせて、実タービン回転数ＮＴをこれに追従させる。スイープダウン制御を実施することによって、イナーシャトルクが無くなりトルク段差を無くすことができるので、クラッチの焼損を抑制でき、耐久性を向上できる。

時刻ｔ２以降のクラッチ係合制御の実施中には、目標速度比制御及びスイープダウン制御で設定される目標タービン回転数ＮＴＴＧＴを用いて、上記（１）式からクラッチトルク容量ＴＣを算出して、この算出したクラッチトルク容量ＴＣに基づいてクラッチの係合を制御する。時刻ｔ３以降において、このクラッチ係合制御によりクラッチ４の係合が進むにつれて、クラッチ４のクラッチトルク容量ＴＣが徐々に増加する。これに応じて、クラッチ４の出力側係合部材４ｂが回転し始め、インプット回転数Ｎｉｎが実タービン回転数ＮＴに近づくよう徐々に増加する。そして、時刻ｔ４において、インプット回転数Ｎｉｎが実タービン回転数ＮＴと一致することで、クラッチ４の係合が完了したものと判断して、クラッチ係合制御を終了する。

ＥＣＵ８は、上記の減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時におけるクラッチ係合制御の実施中に、車両の運転者がブレーキ操作を行い、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わったことを検出すると、減速Ｓ＆Ｓ制御を再び実行することに備えるため、ブレーキ操作に応じて予めクラッチ４を開放させる制御を行うことができる（以降「クラッチ開放制御」とも表記する）。ここで、エンジン２が起動した直後はエンジン始動制御の影響下にあり、燃料リッチ状態で、エンジン２は吹け上がろうとしている。この状態のときにクラッチ開放制御を実施してクラッチ４が開放されると、エンジン２のクランクシャフト９が下流側から受ける負荷が低減し、エンジン２はエンジン回転数Ｎｅを引き摺る要素から開放されるため、エンジン２はクラッチ係合制御中以上に強く吹け上がり、エンジン回転数Ｎｅと実タービン回転数ＮＴはクラッチ係合制御中と比べて増大する。このように実タービン回転数ＮＴが増大した状態から、再度クラッチ４を係合しに行こうとすると、実タービン回転数ＮＴとインプット回転数Ｎｉｎとの間の差回転、すなわちクラッチ４の入力側係合部材４ａと出力側係合部材４ｂとの間の差回転が増大しているため、クラッチ４の発熱量が上がり、クラッチ耐久性を低下させる虞がある。

そこで本実施形態では、クラッチ係合制御及びエンジン始動制御の両制御を実施中には、車両の運転者によるブレーキ操作に応じて、減速Ｓ＆Ｓ制御の再実施に備えて予めクラッチ４を開放するクラッチ開放制御を実施することを禁止し、一方、クラッチ係合制御の実施中において、エンジン始動制御が完了した後には、クラッチ開放制御を実施することを許可する。言い換えると、クラッチ係合制御の実施中において、スイープダウン制御の実施前には、クラッチ開放制御を禁止し、一方、クラッチ係合制御及びスイープダウン制御の両制御を実施中には、クラッチ開放制御を許可する。つまり、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時に実施する一連の制御のなかで、スイープダウン制御の実施中にのみ、クラッチ再開放制御を許可する。これにより、実タービン回転数ＮＴの急増を抑制できるので、クラッチ４の係合部材間の差回転の増大を抑制でき、クラッチ耐久性を向上できる。

次に、図３，４を参照して、上記のクラッチ開放制御に関する処理について説明する。図３は、本実施形態におけるクラッチ開放制御に関する処理を示すフローチャートであり、図４は、本実施形態におけるクラッチ開放制御に関する処理を示すタイムチャートである。図４のタイムチャートには、回転数（ｒｐｍ）、油圧（ＭＰａ）、及びブレーキ信号の時間推移がそれぞれ示されている。回転数としては、エンジン回転数Ｎｅ、実タービン回転数ＮＴが示されている。油圧としては、クラッチ指示圧Ｐｃが示されている。ブレーキ信号は、車両の運転者によるブレーキ操作がある場合にオフ状態（０）からオン状態（正の値）に切り替わる信号である。図３のフローチャートに示す処理は、ＥＣＵ８により、例えば減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時の一連の制御の実施中に所定時間ごとに実施される。以下、図３のフローチャートに従って、図４のタイムチャートを参照しつつ、クラッチ開放制御について説明する。

ステップＳ１０１では、減速Ｓ＆Ｓ制御が終了しているか否かが判定される。減速Ｓ＆Ｓ制御が終了している場合（Ｓ１０１のＹｅｓ）にはステップＳ１０２に進み、そうでない場合（Ｓ１０１のＮｏ）には本制御フローを終了する。図４のタイムチャートでは、減速Ｓ＆Ｓ制御は時刻ｔ１において終了されており、時刻ｔ１以降の場合にステップＳ１０２に移行する。なお、図４のタイムチャートの時刻ｔ１直後に示すように、減速Ｓ＆Ｓ制御を終了した際には、その後に必ず実行されるクラッチ係合制御においてクラッチ動作をスムーズにすべく、クラッチ指示圧ＴＣは一旦増加されるのが好ましい。

ステップＳ１０２では、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時のクラッチ係合制御が実施中か否かが判定される。クラッチ係合制御が実施中である場合（Ｓ１０２のＹｅｓ）にはステップＳ１０３に進み、そうでない場合（Ｓ１０２のＮｏ）には本制御フローを終了する。図４のタイムチャートでは、クラッチ係合制御は、時刻ｔ２以降に実施されており、時刻ｔ２以降の場合にステップＳ１０３に移行する。

ステップＳ１０３では、スイープダウン制御が実施中か否かが判定される。スイープダウン制御が実施中である場合（Ｓ１０３のＹｅｓ）にはステップＳ１０４に進み、そうでない場合（Ｓ１０３のＮｏ）には本制御フローを終了する。図４のタイムチャートでは、スイープダウン制御は、時刻ｔ３以降に実施されており、時刻ｔ３以降の場合にステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４では、車両の運転者によるブレーキ操作が行なわれているブレーキオン状態であるか否かが判定される。ブレーキオン状態である場合（Ｓ１０４のＹｅｓ）にはステップＳ１０５に進み、そうでない場合（Ｓ１０４のＮｏ）には本制御フローを終了する。

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４の判定の結果、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時のクラッチ係合制御中において、クラッチ開放制御の許可条件が成立しているものと判断して、運転者のブレーキ操作に応じたクラッチ開放制御が実施される。ステップＳ１０５の処理が完了すると本制御フローを終了する。図４のタイムチャートでは、時刻ｔ５においてブレーキオン状態となり、これに応じてクラッチ開放制御が実施され、クラッチを開放すべくクラッチ指示圧ＴＣが減少されている。

なお、クラッチ開放制御は、上述のとおり、スイープダウン制御の実施中のみに制限されている。このため、図４のタイムチャートでは、エンジン始動制御の実施中、かつ、スイープダウン制御の実施前である時刻ｔ２〜ｔ３において、ブレーキ信号がオン状態となっている時間帯Ａがあるものの、この区間ではクラッチ開放制御が禁止されているので、この時間帯Ａでは、クラッチ４を開放させるための油圧低減が行われていない。

次に、図５，６を参照して、上記のクラッチ開放制御の実施可否に関する追加判定処理について説明する。図５は、本実施形態におけるクラッチ開放制御の追加判定処理を示すフローチャートであり、図６は、クラッチ開放制御の追加判定処理を示すタイムチャートである。

本実施形態では、上記の通りスイープダウン制御の実施中にのみクラッチ開放制御の実施が許可されている。ここで、クラッチ開放制御が実施されてクラッチ４が開放された後に、実際に減速Ｓ＆Ｓ制御が実施される（エンジンが停止される）前に、運転者がアクセルを踏んだ場合を考える。この場合、車両１００は、クラッチ４の再係合を開始し、クラッチ４を滑らせながら再加速する。このような走行状態が生じると、加速ヘジテーション感によるドライバビリティの悪化や、再係合のためのクラッチ４の発熱量増加によるクラッチ耐久性への悪影響が懸念される。つまり、クラッチ開放制御の要件を満たした場合でも、ドライバビリティやクラッチ耐久性を考慮して、その実施可否についてさらに判定することが好ましい。そこで本実施形態では、ブレーキ操作が行なわれてクラッチ開放制御の要件を満たした場合でも、予めクラッチ４を開放させる根拠である減速Ｓ＆Ｓ制御を実際に実施できる状況であるか否かに応じて、クラッチ開放制御の実施可否を追加判定する。具体的には、減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が不許可の場合には、減速Ｓ＆Ｓ制御のために予め行うクラッチ４の開放を禁止する。

以下、図５のフローチャートに従って、図６のタイムチャートを参照しつつ、クラッチ開放制御の追加判定処理について説明する。

ステップＳ２０１では、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時のクラッチ係合制御中に、ブレーキ操作に応じたクラッチ開放制御の許可条件が成立しているか否かが判定される。具体的には、ステップＳ２０１の判定は、図３のフローチャートのステップＳ１０１〜１０４の全ての判定結果がＹｅｓの場合に、クラッチ開放制御の許可条件が成立しているものと判定する。クラッチ開放制御の許可条件が成立している場合（Ｓ２０１のＹｅｓ）にはステップＳ２０２に進み、そうでない場合（Ｓ２０１のＮｏ）には本制御フローを終了する。図６のタイムチャートでは、スイープダウン制御の実施中にブレーキ信号が立ち上がってブレーキオン状態となる時刻ｔ６以降において、ブレーキ操作に応じたクラッチ開放制御の許可条件が成立している。一方、図４と同様に、エンジン始動制御の実施中、かつ、スイープダウン制御の実施前である時間帯Ａでは、ブレーキ信号がオン状態となっているものの、クラッチ開放制御が禁止されている区間であるので、クラッチ開放制御の許可条件が成立していないものと判定される。

ステップＳ２０２では、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の許可条件が成立しておらず、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が許可されていない状態であること、すなわち停止Ｓ＆Ｓ制御のみが実施を許可されている状態であることが確認される。ここで、「停止Ｓ＆Ｓ制御」とは、車両１００が停車している状態においてクラッチ開放とエンジン停止を行う制御である。次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の許可条件としては、例えば、（１）車両１００が停車するまでにクラッチ４の開放完了が可能であること、または、（２）車両１００の車速が、減速Ｓ＆Ｓ制御が許可される車速領域以上に到達していること、などを設定することができる。ここで、上記の許可条件（１）を設定する理由は、クラッチ開放完了するまで減速Ｓ＆Ｓ制御を実施しないためである。許可条件（１）は、より詳細には、車両１００が停車するまでに要する時間が、クラッチ開放制御によるクラッチ４の開放完了までに要する時間よりも長いことである。ステップＳ２０２の判定の結果、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が不許可である場合（Ｓ２０２のＹｅｓ）にはステップＳ２０３に進み、そうでない場合（Ｓ２０２のＮｏ）にはステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０３では、クラッチ開放制御は実施されずに、クラッチ係合制御が継続されて、本制御フローを終了する。すなわち、クラッチ開放制御を実施可能な状態であり、かつ、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が不許可である状態（停止Ｓ＆Ｓ制御の実施が許可される状態）のとき、クラッチ開放制御の実施が禁止される。停止Ｓ＆Ｓ制御では、ヒルホールド機能（坂道などでの発進で車が後退するのを防ぐ機能）を働かせることができ、クラッチ４が完全に係合された状態でエンジン２を停止してもショックが抑制されるためである。

ステップＳ２０４では、クラッチ開放制御が実施され、本制御フローを終了する。すなわち、クラッチ開放制御を実施可能な状態であり、かつ、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が許可される状態のとき、クラッチ開放制御の実施が許可される。

図６のタイムチャートでは、時刻ｔ６において、ブレーキ操作に応じたクラッチ開放制御の許可条件が成立しているものの、次回の減速Ｓ＆Ｓ制御の実施が不許可であるので、クラッチ開放制御の実施が禁止されている。これにより、時刻ｔ６以降においてもクラッチ４を開放させるための油圧低減が行われず、クラッチ係合制御が継続されている。

次に、本実施形態に係る車両１００の駆動制御装置１の効果を説明する。

本実施形態の駆動制御装置１は、エンジン２と、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を断接するクラッチ４と、エンジン２及びクラッチ４の動作を制御するＥＣＵ８と、を備える。ＥＣＵ８は、車両１００の減速走行中にクラッチ４の開放とエンジン２の停止とを行って、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を遮断して惰性により車両１００を走行させる惰性走行を行う減速Ｓ＆Ｓ制御を実施可能である。ＥＣＵ８は、この減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時にクラッチ４を係合させるクラッチ係合制御の実施中であり、かつ、エンジン始動制御の実施中には、車両１００の運転者によるブレーキ操作に応じて、減速Ｓ＆Ｓ制御の再実施に備えて予めクラッチ４を開放するクラッチ開放制御を実施することを禁止し、クラッチ係合制御の実施中において、エンジン始動制御が完了した後には、クラッチ開放制御を実施することを許可する。

言い換えると、本実施形態の駆動制御装置１は、エンジン２と、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を断接するクラッチ４とを有する車両１００の駆動制御装置である。駆動制御装置１は、エンジン２及びクラッチ４の動作を制御するＥＣＵ８を備える。ＥＣＵ８は、車両１００の減速走行中にクラッチ４を開放させる開放制御（クラッチ開放制御）とエンジン２を停止させる停止制御とを行って、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を遮断して車両１００を惰性で走行させる惰行制御（減速Ｓ＆Ｓ制御）を実施する。ＥＣＵ８は、惰行制御からの復帰時にクラッチ４を係合させる係合制御（クラッチ係合制御）及びエンジンを始動させる始動制御（エンジン始動制御）を実施しているときには、車両１００の運転者によるブレーキ操作に基づいてクラッチ４の開放制御を実施することを禁止する。また、ＥＣＵ８は、惰行制御からの復帰時に係合制御を実施しているとき、かつ、始動制御が完了しているときには、開放制御を実施することを許可する。

この構成により、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時のエンジン始動制御の実施中にはクラッチ開放制御の実施を禁止できる。このため、エンジン２が起動した直後のエンジン２がリッチ状態で吹け上がろうとしている状況において、クラッチ４を開放させることに起因して、エンジン２の負荷が低減してエンジン２が必要以上に吹け上がり、エンジン回転数Ｎｅと実タービン回転数ＮＴが急増する状況を回避することができる。この結果、実タービン回転数ＮＴとインプット回転数Ｎｉｎとの間の差回転、すなわち、クラッチ４の入力側係合部材４ａと出力側係合部材４ｂとの間の差回転の増大を抑制できる。このようにクラッチ４の係合部材４ａ，４ｂ間の差回転の増大を抑制できるので、クラッチ４の係合時の係合部材間の発熱を抑えて、クラッチの焼損を回避することが可能となり、クラッチ耐久性を向上できる。また、エンジン２が必要以上に吹け上がる状況を回避できるので、エンジン２が吹け上がる音の違和感を運転者に与えることを抑制できる。

また、本実施形態の駆動制御装置１において、ＥＣＵ８は、エンジン始動制御が終了し、クラッチ４のエンジン２側の入力側係合部材４ａの回転数であるタービン回転数Ｎｔの変化量が所定値より低くなった後に、タービン回転数Ｎｔの下降勾配が一定となるようタービン回転数Ｎｔを低減させるスイープダウン制御を実施可能である。ＥＣＵ８は、クラッチ係合制御の実施中において、スイープダウン制御の実施前には、クラッチ開放制御を実施することを禁止し、クラッチ係合制御の実施中であり、かつ、スイープダウン制御の実施中には、クラッチ開放制御を実施することを許可する。

この構成により、スイープダウン制御によってタービン回転数が略一定で減少するよう制御されるので、クラッチ４のイナーシャトルクをほぼ無くすことができる。このため、クラッチ開放後に再係合したときに、係合ショックを好適に抑制できる。

また、本実施形態の駆動制御装置１において、ＥＣＵ８は、クラッチ開放制御を実施可能な状態において、車両１００が停止するまでに要する時間が、クラッチ開放制御によるクラッチ４の開放完了までに要する時間よりも短い場合には、クラッチ開放制御の実施を禁止する。

この構成により、実際に減速Ｓ＆Ｓ制御を実施できない状況においてクラッチ４の不要な開放動作を回避できるので、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰時に、クラッチ４の開放動作の頻度を抑制でき、クラッチ係合を継続できる機会を増やすことができる。クラッチ係合を継続することで、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰後に再加速する際に、クラッチ４を再度係合する必要がなく、再加速応答性を向上できる。また、減速Ｓ＆Ｓ制御からの復帰後に再加速時に、クラッチ４の係合頻度が減少するため、クラッチ耐久性を向上できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

また、上記実施形態では、クラッチ４が動力伝達経路上のトルクコンバータ３と変速機５との間に配置される構成を例示したが、クラッチ４は、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を断接できれば動力伝達経路上の他の位置に配置してもよく、例えば変速機５と駆動輪７との間や、エンジン２とトルクコンバータ３との間に配置してもよい。

上記実施形態では、車両１００の減速走行中にクラッチ４の開放とエンジン２の停止とを行って、エンジン２と駆動輪７との間の動力伝達を遮断して惰性により車両１００を走行させる惰性走行を行う惰行制御の一例として、減速Ｓ＆Ｓ制御を挙げたが、他の同種の制御を適用してもよい。

上記実施形態では、適用対象としてトルクコンバータ３やベルト式の無段変速機５を備える駆動制御装置１を例示したが、惰行制御と、この惰行制御からの復帰時にクラッチ４の制御を含む制御を実施可能であれば、駆動制御装置は他の構成でもよい。

１ 駆動制御装置
２ エンジン
４ クラッチ
４ａ 入力側係合部材（クラッチのエンジン側の係合部材）
８ ＥＣＵ（制御手段）
１００ 車両
Ｎｔ タービン回転数（クラッチのエンジン側の係合部材の回転数）

Claims (3)

1. エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達を断接するクラッチとを有する車両の駆動制御装置であって、
   前記駆動制御装置は、
   前記エンジン及び前記クラッチの動作を制御する制御手段を備え、
   前記制御手段は、
   車両の減速走行中に前記クラッチを開放させる開放制御と前記エンジンを停止させる停止制御とを行って、前記エンジンと前記駆動輪との間の動力伝達を遮断して前記車両を惰性で走行させる惰行制御を実施し、
   前記惰行制御からの復帰時に前記クラッチを係合させる係合制御及び前記エンジンを始動させる始動制御を実施しているときには、前記車両の運転者によるブレーキ操作に基づいて前記クラッチの前記開放制御を実施することを禁止し、
   前記惰行制御からの復帰時に前記係合制御を実施しているとき、かつ、前記始動制御が完了しているときには、前記開放制御を実施することを許可する
   ことを特徴とする車両の駆動制御装置。
2. 前記制御手段は、
   前記始動制御が終了し、前記クラッチの前記エンジン側の係合部材の回転数の変化量が所定値より低くなった後に、前記回転数の下降勾配が一定となるよう前記回転数を低減させるスイープダウン制御を実施可能であり、
   前記係合制御の実施中において、前記スイープダウン制御の実施前には、前記開放制御を実施することを禁止し、
   前記係合制御の実施中であり、かつ、前記スイープダウン制御の実施中には、前記開放制御を実施することを許可する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の車両の駆動制御装置。
3. 前記制御手段は、
   前記開放制御を実施可能な状態において、前記車両が停車するまでに要する時間が、前記開放制御による前記クラッチの開放完了までに要する時間よりも短い場合には、前記開放制御の実施を禁止することを特徴とする、請求項１または２に記載の車両の駆動制御装置。
   

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