JP2017096175A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン再始動時に、係合装置の滑りを抑制し、エンジン再始動の応答性を向上する。【解決手段】エンジン再始動時にクラッチＣが滑らなかった場合には、エンジン再始動時の所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ短くするので、クラッチＣの実パッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayとなるように速やかに短くされる。又、エンジン再始動時にクラッチＣが滑った場合には、所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ長くするので、実パッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayとなるように長くされる。又、所定待機時間Ｔdelayの学習では、クラッチＣが滑った判定履歴がある場合には、今回学習時の所定時間Ｄが前回学習時よりも短くされるので、実パッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayに収束させられる。よって、エンジン再始動時に、クラッチＣの滑りを抑制し、エンジン再始動の応答性を向上することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、エンジンと、エンジンにより回転駆動されることで作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、作動油の供給によって係合される係合装置と、作動油が流通する油路に蓄圧した油圧の供給が可能なアキュムレータとを備えた車両の制御装置に関するものである。

エンジンと、前記エンジンにより回転駆動されることで作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、前記作動油の供給によって係合されることで前記エンジンの動力を駆動輪へ伝達する動力伝達経路を形成することが可能な係合装置と、前記作動油が流通する油路に接続されて油圧の蓄圧と蓄圧した油圧の供給とが可能なアキュムレータとを備えた車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両がそれである。この特許文献１には、所定のエンジン自動停止条件が成立したときにエンジンを自動停止すると共に、所定のエンジン再始動条件が成立したときにその自動停止したエンジンを再始動するアイドリングストップ制御を行うこと、又、所定のエンジン再始動条件が成立したときにアキュムレータに蓄圧された油圧によって係合装置の油圧を急速に増圧させる急速増圧制御を行うことで、係合装置をパック詰めしてから又は係合装置を係合してから、エンジンを再始動することが開示されている。

特開２０００−３１０１３２号公報

ところで、係合装置のパッククリアランスは、固体毎(ユニット毎)のばらつきがあったり、又は、クラッチ摩耗によって増大する。エンジン再始動時にエンジン回転速度が吹き上がった状態で係合装置を係合することによる係合ショックを防止又は抑制することを考えると、上述したばらつきやクラッチ摩耗を考慮した、係合装置が最も遅く係合する場合を想定して、エンジン再始動の開始タイミング(すなわち所定のエンジン再始動条件の成立からエンジン再始動を開始するまでの待機時間)を予め定めることになる。そうすると、係合装置のパッククリアランスが元々小さな固体や摩耗していない新品状態でも、係合装置が最も遅く係合する場合を想定した待機時間を待った上でエンジン再始動を開始することになる。その為、実際には係合装置が係合していたとしてもエンジン再始動の開始を不要に待機する場合があり、エンジン再始動の応答性が悪化する可能性がある。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンの再始動時に、係合装置の滑りを抑制すると共に、エンジン再始動の応答性を向上することができる車両の制御装置を提供することにある。

第１の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、前記エンジンにより回転駆動されることで作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、前記作動油の供給によって係合されることで前記エンジンの動力を駆動輪へ伝達する動力伝達経路を形成することが可能な係合装置と、前記作動油が流通する油路に接続されて油圧の蓄圧と蓄圧した油圧の供給とが可能なアキュムレータとを備えた車両において、所定のエンジン自動停止条件が成立したときに前記エンジンを自動停止すると共に、所定のエンジン再始動条件が成立したときから所定待機時間経過後に前記エンジンの再始動を開始して前記自動停止したエンジンを再始動するアイドルストップ制御部と、前記所定のエンジン再始動条件が成立したときに前記アキュムレータに蓄圧された油圧を前記油路に供給する再始動時油圧供給制御部とを備えた、車両の制御装置であって、(b) 前記エンジンの再始動が開始されてエンジン回転速度が上昇したときに、前記係合装置が滑らなかったか否かを判定するスリップ判定部と、(c) 前記係合装置が滑らなかったと判定された場合には、前記エンジンの次回の再始動時に用いる前記所定待機時間を所定時間短くするように学習する一方で、前記係合装置が滑ったと判定された場合には、前記エンジンの次回の再始動時に用いる前記所定待機時間を前記所定時間長くするように学習するものであり、前記係合装置が滑ったと判定された履歴がある場合には、今回の学習時に用いる前記所定時間を、前回の学習時に用いた前記所定時間よりも短くする学習制御部とを、更に備えることにある。

前記第１の発明によれば、エンジンの再始動時に係合装置が滑らなかった場合には、エンジンの次回の再始動時に用いる所定待機時間を所定時間短くするように学習されるので、係合装置が最も遅く係合する場合を想定した初期(例えば工場出荷時等の学習前の当初)の所定待機時間を、係合装置の実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間となるように速やかに短くすることができる。又、エンジンの再始動時に係合装置が滑った場合には、エンジンの次回の再始動時に用いる所定待機時間を所定時間長くするように学習されるので、短くされ過ぎた所定待機時間を、係合装置の実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間となるように長くすることができる。又、上述した所定待機時間の学習では、係合装置が滑ったと判定された履歴がある場合には、今回の学習時に用いる所定時間が、前回の学習時に用いた所定時間よりも短くされるので、所定待機時間を、係合装置の実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間となるように収束させることができる。又、一旦収束させられた所定待機時間を用いてエンジンの再始動を実行したときに係合装置が滑った場合には、エンジンの次回の再始動時に用いる所定待機時間を所定時間長くするように学習されるので、係合装置の摩耗にも対処できる。よって、エンジンの再始動時に、係合装置の滑りを抑制すると共に、エンジン再始動の応答性を向上することができる。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 クラッチの係合作動に関わる油圧システムの概略構成を説明する図である。 アイドリングストップ制御を解除するときの一例を説明するタイムチャートである。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンの再始動時にクラッチの滑りを抑制すると共にエンジン再始動の応答性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 工場出荷後に、図４のフローチャートに示す制御作動を最初に実行した場合の初期学習時の各数値を示す図表である。 一旦学習が完了した後、図４のフローチャートに示す制御作動を実行したときに、クラッチの摩擦材の摩耗によってクラッチが滑り始めた場合の学習時の各数値を示す図表である。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。動力伝達装置１６は、エンジン１２に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ１８、トルクコンバータ１８に連結された自動変速機２０、自動変速機２０の出力回転部材である変速機出力軸２２に連結されたプロペラシャフト２４、そのプロペラシャフト２４に連結されたディファレンシャルギヤ２６、そのディファレンシャルギヤ２６に連結された１対のドライブシャフト２８等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ１８、自動変速機２０、プロペラシャフト２４、ディファレンシャルギヤ２６、及びドライブシャフト２８等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。

エンジン１２は、車両１０の駆動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置６０によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクＴeが制御される。

自動変速機２０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース３０内に、トルクコンバータ１８と共に備えられており、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成する。自動変速機２０は、１組又は複数組の遊星歯車装置と複数の係合装置とを有し、その係合装置が選択的に係合されることによって変速比(ギヤ比)γ(＝入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo)が異なる複数の変速段(ギヤ段)が選択的に形成される公知の遊星歯車式の自動変速機である。自動変速機２０は、複数の係合装置の何れかの掴み替えにより(すなわち係合装置の係合と解放との切替えにより)変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。複数の係合装置はそれぞれ、公知の車両用自動変速機においてよく用いられる油圧式の摩擦係合装置であって、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される。この係合装置は、車両１０に備えられた油圧システム３２から供給される油圧によりそれぞれのトルク容量(すなわち係合力)が変化させられて、係合と解放とが切り替えられる。本実施例では、便宜上、この係合装置をクラッチＣと称すが、クラッチＣはクラッチ以外にもブレーキ等を含むものとする。油圧システム３２は、油圧制御回路３４とオイルポンプ３６とを備えている。尚、上記入力回転速度Ｎiは自動変速機２０の変速機入力軸３８の回転速度であり、出力回転速度Ｎoは変速機出力軸２２の回転速度である。この変速機入力軸３８は、自動変速機２０の入力回転部材であるが、トルクコンバータ１８のタービン翼車によって回転駆動されるタービン軸と一体的に形成されたトルクコンバータ１８の出力回転部材でもある。

車両１０は、自動変速機２０における動力伝達の状態を切り替える為に運転者により操作されるシフトレバー４０を備えている。シフトレバー４０は、「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等のシフトポジションＰshの何れかへ選択的に手動操作される。シフトポジションＰshの「Ｐ」は、自動変速機２０を動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態(中立状態)とし且つ機械的に変速機出力軸２２の回転を阻止する為のパーキングポジション(Ｐポジション)である。又、シフトポジションＰshの「Ｒ」は、自動変速機２０を動力伝達経路が接続(形成)された状態とし且つ自動変速機２０の後進ギヤ段を用いて後進走行を可能とする為の後進走行ポジション(Ｒポジション)である。又、シフトポジションＰshの「Ｎ」は、自動変速機２０をニュートラル状態とする為のニュートラルポジション(Ｎポジション)である。又、シフトポジションＰshの「Ｄ」は、自動変速機２０を動力伝達経路が形成された状態とし且つ自動変速機２０の変速を許容する変速範囲で総ての前進ギヤ段を用いて自動変速制御を実行して前進走行を可能とする為の前進走行ポジション(Ｄポジション)である。Ｐポジション及びＮポジションは、各々、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路における動力伝達を不能な状態とする為の非走行ポジションであり、車両１０を走行させないときに選択される。Ｄポジション及びＲポジションは、各々、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路における動力伝達を可能な状態とする為の走行ポジションであり、車両１０を走行させるときに選択される。

図２は、クラッチＣの係合作動に関わる油圧システム３２の概略構成を説明する図である。図２において、前述したように、油圧システム３２は、油圧制御回路３４とオイルポンプ３６とを備えている。オイルポンプ３６は、エンジン１２に機械的に連結されており、エンジン１２により回転駆動されることで、自動変速機２０を変速制御したり、クラッチＣを係合したり、動力伝達装置１６の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油を発生する(吐出する)機械式のオイルポンプ(ＭＯＰ)である。オイルポンプ３６は、オイルパン４２に貯留されている作動油をストレーナ４４を介して吸い上げ、油圧制御回路３４の油路４６に圧送する。尚、オイルポンプ３６は、エンジン１２によって回転駆動させられることから、例えば後述するアイドリングストップ制御においてエンジン１２が自動停止させられてエンジン１２の回転が停止すると、オイルポンプ３６が回転駆動されず、作動油は吐出されない。

油圧制御回路３４は、オイルポンプ３６から吐出された作動油をライン圧ＰＬに調圧するレギュレータバルブ４８と、エンジン負荷(例えば変速機入力トルクＴin等)に応じてライン圧ＰＬが調圧される為にレギュレータバルブ４８へ制御圧Ｐsltを供給するリニアソレノイドバルブＳＬＴと、アキュムレータ５０と、アキュムレータ５０の油圧の蓄圧と供給(吐出)とを切り替える為のアキュムレータ切替用ソレノイドバルブ５２(以下、Ａcc切替バルブ５２という)とを備えている。レギュレータバルブ４８によって調圧されたライン圧ＰＬは、ライン圧油路５４に供給され、このライン圧油路５４を介して自動変速機２０のクラッチＣ等の元圧として供給され、リニアソレノイドバルブによってクラッチ圧に調圧されてクラッチＣへ供給される。従って、クラッチＣは、自動変速機２０の所定のギヤ段を形成する為の係合装置がオイルポンプ３６から吐出された作動油の供給によって係合されることで、エンジン１２の動力を駆動輪１４へ伝達する動力伝達経路を形成することが可能な係合装置である。又、ライン圧油路５４は、その作動油が流通する油路である。尚、油路４６とライン圧油路５４との間には、ライン圧油路５４側から油路４６側へ向かう作動油の流れを阻止する為の逆止弁５６が設けられている。

アキュムレータ５０は、ライン圧油路５４に接続されている。アキュムレータ５０は、スプリング５０ａや作動油の漏れを抑制するシール部材５０ｂなどを備え、油圧の蓄圧と蓄圧した油圧の供給とが可能な公知の蓄圧器である。Ａcc切替バルブ５２は、ライン圧油路５４とアキュムレータ５０とを接続する油路５７の間に設けられており、油路５７を、アキュムレータ５０への油圧の蓄圧を可能とする油路(図中Ａ参照)と、アキュムレータ５０内の油圧をライン圧油路５４へ供給する油路(図中Ｂ参照)とに、切り替えることができる。

アキュムレータ５０は、Ａcc切替バルブ５２のソレノイド(以下、Ａccソレノイドという)を駆動する為の電圧がＡccソレノイドに印加されない(すなわちＡccソレノイドに通電されない)、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオフ状態では、アキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れが遮断される状態となる。Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオフ状態では、Ａcc切替バルブ５２を構成するスプリングの付勢力によって図示しないスプール弁子が移動させられる。このとき、Ａcc切替バルブ５２では、油路５７が、ライン圧油路５４とアキュムレータ５０とを逆止弁５８を介して連結する油路へ切り替えられる(図中Ａ参照)。逆止弁５８は、ライン圧油路５４からアキュムレータ５０への作動油の流れ(蓄圧側)を許容する一方、アキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れ(吐出側)を遮断する。従って、エンジン駆動中にオイルポンプ３６が駆動されるのに伴い、ライン圧油路５４の油圧が、アキュムレータ５０に蓄圧された油圧よりも高い場合には、逆止弁５８が開弁させられてライン圧油路５４からアキュムレータ５０に向かって作動油が流れ、アキュムレータ５０に油圧が蓄圧される。一方、アキュムレータ５０内の油圧がライン圧油路５４の油圧よりも高くなると、逆止弁５８が閉弁させられ、アキュムレータ５０内の油圧が保持される。よって、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオフ状態において、ライン圧油路５４の油圧がアキュムレータ５０内の油圧よりも高い場合には、アキュムレータ５０に油圧が蓄圧される。例えば、エンジン駆動中(通常走行中)は、オイルポンプ３６が駆動されるのに伴い、一般にライン圧油路５４の油圧がアキュムレータ５０の油圧よりも高い為、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオフ状態では、ライン圧油路５４からアキュムレータ５０側に向かって作動油が流れる。また、後述するエンジン自動停止中は、オイルポンプ３６が停止するのに伴い、一般にアキュムレータ５０内の油圧がライン圧油路５４の油圧よりも高くなるが、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオフ状態では、逆止弁５８が閉弁させられることによって作動油の流れが遮断される為、アキュムレータ５０内の油圧が保持される。

アキュムレータ５０は、Ａccソレノイドを駆動する為の電圧がＡccソレノイドに印加される(すなわちＡccソレノイドに通電される)、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオン状態では、アキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れが許容される状態(すなわちアキュムレータ５０からライン圧油路５４に作動油を吐出(油圧を供給)することが可能な状態)となる。Ａcc切替バルブ５２がソレノイドオン状態とされると、ソレノイドの磁力によってスプール弁子がスプリングの付勢力に抗う側に移動させられ、Ａcc切替バルブ５２内の油路の連通状態が切り替えられる。このとき、Ａcc切替バルブ５２では、油路５７が、ライン圧油路５４とアキュムレータ５０とを連通する油路へ切り替えられる(図中Ｂ参照)。従って、Ａcc切替バルブ５２のソレノイドオン状態では、アキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れが許容され、アキュムレータ５０内の油圧よりもライン圧油路５４の油圧が高い場合には、ライン圧油路５４からアキュムレータ５０に油圧が供給され、アキュムレータ５０内の油圧がライン圧油路５４の油圧よりも高い場合には、アキュムレータ５０からライン圧油路５４に油圧が供給される。

このように、Ａcc切替バルブ５２は、油路５７を、ライン圧油路５４からアキュムレータ５０への作動油の流れを許容しアキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れを遮断する逆止弁５８を介した油路と、アキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れを許容する油路とに、切り替えることができる。すなわち、アキュムレータ５０は、Ａcc切替バルブ５２によって、そのアキュムレータ５０からライン圧油路５４への作動油の流れの遮断と許容とを切り替え可能に構成されている。

図１に戻り、車両１０は、クラッチＣの油圧制御やアイドリングストップ制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置６０を備えている。よって、図１は、電子制御装置６０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置６０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置６０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置６０は、エンジン１２の出力制御、自動変速機２０の変速制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン出力制御用や油圧制御用等に分けて構成される。

電子制御装置６０には、車両１０が備える各種センサ(例えば各種回転速度センサ７０，７２，７４、アクセル開度センサ７６、スロットルセンサ７８、ブレーキスイッチ８０、シフトセンサ８２など)による検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtである入力回転速度Ｎi、車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎo、アクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為の運転者によるブレーキペダル操作が為されたブレーキ操作状態を示す信号であるブレーキオンＢon、シフトポジションＰshなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置６０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、車両１０に備えられた公知のスタータモータ８４を駆動するエンジン始動制御の為のスタータ制御指令信号Ｓs、自動変速機２０のギヤ段の形成に関する油圧制御の為の油圧制御指令信号Ｓp、Ａcc切替バルブ５２のＡccソレノイドを通電する油圧供給制御の為のＡcc制御指令信号Ｓa等が、スロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置やスタータ駆動装置等のエンジン制御装置、油圧制御回路３４などへそれぞれ出力される。油圧制御指令信号Ｓpは、例えばクラッチＣを係合又は解放させる為の指令信号であって、油圧制御回路３４内の各リニアソレノイドバルブをそれぞれ独立に電流制御する為の指令信号である。

電子制御装置６０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部６２、及び油圧制御手段すなわち油圧制御部６４を備えている。

エンジン制御部６２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速Ｖ(出力回転速度Ｎo等も同意)を適用することで要求駆動力Ｆdemを算出する。エンジン制御部６２は、伝達損失、補機負荷、自動変速機２０のギヤ比γ等を考慮して、その要求駆動力Ｆdemが得られるように、エンジン１２の出力制御を行うエンジン出力制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置へ出力する。

エンジン制御部６２は、イグニッションキーやイグニッションスイッチ等のユーザ操作によるエンジン１２の始動／停止とは別に、車両１０が赤信号や交通渋滞等で停止し、エンジン１２がアイドリング状態となると、燃費の向上、排気ガスの低減、騒音の低減等を図る為に、ユーザ操作に因らず、エンジン１２を自動的に一時停止し、その後にエンジン１２を自動的に再始動するエンジン１２の自動停止再始動制御(アイドリングストップ制御)を実行する。

その為、エンジン制御部６２は、アイドリングストップ制御を実行するアイドルストップ制御手段すなわちアイドルストップ制御部６３を有している。アイドルストップ制御部６３は、所定のエンジン自動停止条件が成立したときには、フューエルカット制御等を実行してエンジン１２を一時的に自動停止する為のエンジン一時停止指令をエンジン出力制御指令信号Ｓeとしてエンジン制御装置へ出力して、エンジン１２を自動停止する。アイドルストップ制御部６３は、所定のエンジン再始動条件が成立したときには、スタータモータ８４によりエンジン１２をクランキングしてエンジン１２を始動する為のスタータ制御指令信号Ｓsをエンジン制御装置へ出力する。加えて、アイドルストップ制御部６３は、スタータモータ８４によるエンジン１２のクランキングに連動して、電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御を実行してエンジン１２を自動的に再始動する為のエンジン再始動指令をエンジン出力制御指令信号Ｓeとしてエンジン制御装置へ出力して、自動停止したエンジン１２を再始動する。

上記所定のエンジン自動停止条件は、例えばシフトポジションＰshがＰ，Ｎ，Ｄポジションの何れかであり、且つアクセル開度θaccが零と判定されるアクセルオフであり、且つ車速Ｖが零と判定される車両停止中であり、且つエンジン１２の冷却水温が予め定められた所定水温範囲内と判定されるエンジン暖機完了後であるなどの条件である。更に、シフトポジションＰshがＤポジションであるときには、ブレーキペダル操作が為されたブレーキオンの状態であるという条件が、所定のエンジン自動停止条件として加えられる。一方で、上記所定のエンジン再始動条件は、例えば上記所定のエンジン停止条件の成立後に、その所定のエンジン停止条件が成立しなくなったことで成立する。例えば、Ｄポジションでの車両停止時にブレーキペダル操作が為されないブレーキオフの状態とされるか或いはアクセルオンとされたときなどに、所定のエンジン再始動条件が成立する。又、Ｐ，ＮポジションからＲ，Ｄポジションへ切り替えるシフト操作を、「走行意思あり」とみて、Ｐ，ＮポジションからＲ，Ｄポジションへ切り替えられたときに、所定のエンジン再始動条件が成立する。

油圧制御部６４は、シフトポジションＰshに応じてクラッチＣの係合と解放とを切り替える為の油圧制御指令信号Ｓpを油圧制御回路３４へ出力する。具体的には、油圧制御部６４は、シフトポジションＰshがＰ，Ｎポジションである場合には、何れのクラッチＣも解放する為のニュートラル指令を油圧制御指令信号Ｓpとして油圧制御回路３４へ出力する。又、油圧制御部６４は、シフトポジションＰshがＲ，Ｄポジションにある場合には、走行用のギヤ段を形成するようにクラッチＣを係合する為のギヤ段形成指令を油圧制御指令信号Ｓpとして油圧制御回路３４へ出力する。油圧制御部６４は、シフトポジションＰshがＤポジションにある場合には、車速Ｖ及びアクセル開度θaccを変数として予め定められた関係(変速マップ、変速線図)に車速Ｖ及びスロットル弁開度θth(アクセル開度θaccや要求駆動力Ｆdem等も同意)を適用することで自動変速機２０の変速を判断する(すなわち自動変速機２０にて形成するギヤ段を判断する)。油圧制御部６４は、その判断したギヤ段を形成するように、自動変速機２０の変速に関与するクラッチＣを係合及び／又は解放させる為の変速指令を油圧制御指令信号Ｓpとして油圧制御回路３４へ出力して、自動変速機２０の変速を実行する。このように、油圧制御部６４は、自動変速機２０の変速を実行する、変速制御手段すなわち変速制御部として機能する。

ここで、アイドリングストップ制御が実行されているときには、オイルポンプ３６がエンジン１２にて回転駆動されず、クラッチＣへ供給される作動油がオイルポンプ３６から発生させられない為、クラッチＣ(例えば第１速ギヤ段の形成に関与する係合装置)は解放されている。エンジン１２が自動停止した状態にて所定のエンジン再始動条件が成立すると、エンジン１２が再始動され、これに伴って、オイルポンプ３６がエンジン１２によって駆動されてオイルポンプ３６から作動油が吐出される。この作動油がクラッチＣへ供給されることでクラッチＣは係合される。しかしながら、エンジン回転速度Ｎeが上昇後にクラッチＣを係合することになる為(すなわちクラッチＣがスリップした状態で係合することになる為)、係合ショックが発生し易い。これに対して、本実施例では、エンジン１２の再始動に先立って(すなわちオイルポンプ３６から作動油が吐出されることに先立って)、アキュムレータ５０に蓄圧された油圧をライン圧油路５４に供給し、この油圧によりクラッチＣを係合する。

その為、油圧制御部６４は、エンジン１２の再始動時に、アキュムレータ５０に蓄圧された油圧をライン圧油路５４に供給する再始動時油圧供給制御手段すなわち再始動時油圧供給制御部６５を有している。再始動時油圧供給制御部６５は、所定のエンジン再始動条件が成立したときには、Ａcc切替バルブ５２のＡccソレノイドを通電してＡcc切替バルブ５２をソレノイドオン状態とする為のＡcc制御指令信号Ｓaを油圧制御回路３４へ出力し、アキュムレータ５０に蓄圧された油圧をライン圧油路５４に供給する。油圧制御部６４は、ライン圧油路５４に供給された油圧によってクラッチＣが係合されるように(又はクラッチＣのクラッチパックが詰められる(クラッチＣがパック詰めされる)ように)、所定のエンジン再始動条件が成立したときには速やかに、クラッチＣを係合する油圧制御指令信号Ｓpを油圧制御回路３４へ出力する。

アイドルストップ制御部６３は、所定のエンジン再始動条件が成立したときには、そのエンジン再始動条件が成立したときから所定待機時間Ｔdelay経過後に、スタータモータ８４によりエンジン１２をクランキングしてエンジン１２を始動する為のスタータ制御指令信号Ｓsをエンジン制御装置へ出力することでエンジン１２の再始動を開始する。加えて、アイドルストップ制御部６３は、そのスタータモータ８４によるエンジン１２のクランキングに連動して、電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御を実行してエンジン１２を自動的に再始動する為のエンジン出力制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置へ出力して、自動停止したエンジン１２を再始動する。上記所定待機時間Ｔdelayは、例えばクラッチＣがパック詰めされるまで時間(又はクラッチＣが解放から係合した状態となるまでの時間)である。

再始動時油圧供給制御部６５は、エンジン１２が再始動させられた後には、Ａcc切替バルブ５２をソレノイドオン状態とする為のＡcc制御指令信号Ｓaの出力を停止して、Ａcc切替バルブ５２をソレノイドオフ状態とする。Ａcc切替バルブ５２がソレノイドオフ状態とされることにより、ライン圧油路５４からアキュムレータ５０への作動油の流れが許容され、オイルポンプ３６が駆動されることによってアキュムレータ５０内の油圧よりも高くされたライン圧油路５４の油圧がアキュムレータ５０内に供給されて、再び、アキュムレータ５０に油圧が蓄圧される。

図３は、アイドリングストップ制御を解除するときの一例を説明するタイムチャートである。図３において、ｔ１時点は、Ｄポジションにおいてエンジン１２を一時的に自動停止しているときに、ブレーキオフの状態とされて所定のエンジン再始動条件が成立した時点を示している。このｔ１時点では、エンジンの再始動を開始することに先立って、Ａcc切替バルブ５２をソレノイドオン状態とするＡcc制御指令信号Ｓaの出力が開始され、クラッチＣの係合が開始される(すなわちクラッチＣのパック詰めが開始される)。ｔ１時点から所定待機時間Ｔdelay経過後のｔ２時点にて、スタータモータ８４を駆動するスタータ制御指令信号Ｓs(スタータオン指令)の出力が開始され、エンジン１２の再始動が開始される。エンジン回転速度Ｎeが例えば自立運転可能な所定回転以上となったｔ３時点にて、スタータ制御指令信号Ｓsの出力が停止される(スタータオフ指令参照)。ｔ４時点は、アクセルオンとされて車両１０が発進したことを示している。尚、図３は、Ｄポジションにおいてアイドリングストップ制御を解除するときの一例であるので、所定のエンジン再始動条件がブレーキオフにて成立させられる実施態様を示した。図３の実施態様がＰ，Ｎポジションにおいてアイドリングストップ制御を解除するときの一例であれば、ｔ１時点はＲ，Ｄポジションへシフト操作されて所定のエンジン再始動条件が成立した時点となる。

ところで、エンジン１２の再始動時にクラッチＣの係合ショックを防止又は抑制することを考えると、クラッチＣのパッククリアランスの固体毎(ユニット毎)のばらつき、及びクラッチＣの摩擦材の摩耗によるパッククリアランスの増大を考慮した、クラッチＣが最も遅く係合する場合(パック詰めされる場合)を想定して、エンジン再始動を開始するときの所定待機時間Ｔdelayを予め定めることが考えられる。その為、実際にはクラッチＣが係合していたとしてもエンジン再始動の開始を不要に待機する場合があり、エンジン再始動の応答性が悪化する可能性がある。これに対して、アキュムレータ５０のスプリング５０ａのバネ力を高くして応答性を向上しようとすると、アキュムレータ５０に蓄圧する際の必要油圧が高くなる為に燃費が悪化する可能性があったり、スプリング５０ａの応力を成立させる為にアキュムレータ５０を大きくする(縮み量を減らす)必要があり、搭載性が低下する可能性があった。本実施例では、エンジン再始動の応答性が悪化する可能性があるという課題に対して、クラッチＣが最も遅く係合する場合を想定して予め定められた所定待機時間Ｔdelay(初期値)を、クラッチＣの実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelay(学習値)とするように、所定待機時間Ｔdelayを更新する学習制御を実行する。

そこで、電子制御装置６０は、エンジン１２の再始動が開始されてエンジン回転速度Ｎeが上昇したときにクラッチＣが滑らなかった場合には、所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ短くするように学習する。一方で、電子制御装置６０は、エンジン１２の再始動が開始されてエンジン回転速度Ｎeが上昇したときにクラッチＣが滑った場合には、所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ長くするように学習する。

以上説明した所定待機時間Ｔdelayの学習制御を実現する為に、電子制御装置６０は、スリップ判定手段すなわちスリップ判定部６６、及び学習制御手段すなわち学習制御部６８を更に備えている。

スリップ判定部６６は、アイドルストップ制御部６３によりエンジン１２の再始動が開始されてエンジン回転速度Ｎeが上昇したときに(すなわちエンジン１２の再始動の過渡中に)、クラッチＣが滑らなかったか否かを判定する。スリップ判定部６６は、タービン回転速度Ｎt(入力回転速度Ｎi)が、発進時(又は再加速時)に形成される自動変速機２０の第１速ギヤ段での推定タービン回転速度Ｎte(＝第１速ギヤ段での1stギヤ比γ1×出力回転速度Ｎo)と同じであると判定できるか否かに基づいて、クラッチＣが滑らなかったか否かを判定する。

学習制御部６８は、スリップ判定部６６によりクラッチＣが滑らなかったと判定された場合には、エンジン１２の次回の再始動時に用いる所定待機時間Ｔdelayを、今回用いた値よりも所定時間Ｄだけ短くするように学習する。一方で、学習制御部６８は、スリップ判定部６６によりクラッチＣが滑ったと判定された場合には、エンジン１２の次回の再始動時に用いる所定待機時間Ｔdelayを、今回用いた値よりも所定時間Ｄだけ長くするように学習する。又、学習制御部６８は、クラッチＣが滑ったと判定された履歴がある場合には、今回の学習時に用いる所定時間Ｄを、前回の学習時に用いた所定時間Ｄよりも短くする。所定時間Ｄは、例えば学習制御によって所定待機時間Ｔdelayを更新するときに用いる予め定められた増減時間である。又、今回の学習時に用いる所定時間Ｄは、所定待機時間Ｔdelayが実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelay(学習値)に適切に収束するように、前回の学習時に用いた所定時間Ｄよりも短くされれば良く、例えば前回の学習時に用いた所定時間Ｄの半分の時間とされる。

学習制御部６８による所定待機時間Ｔdelayの学習制御の具体的な実施態様を、図４のフローチャートを用いて説明する。

図４は、電子制御装置６０の制御作動の要部すなわちエンジン１２の再始動時にクラッチＣの滑りを抑制すると共にエンジン再始動の応答性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン１２を一時的に自動停止しているときに、所定のエンジン再始動条件が成立した場合に繰り返し実行される。図４において、Ｘは所定待機時間Ｔdelayを示している。又、flagはクラッチＣが滑らなかったか否かの判定結果を表すフラグであり、「０」はクラッチＣが滑ったという判定結果を表し、「１」はクラッチＣが滑らなかったという判定結果を表している。又、Ｄは所定時間Ｄを示している。又、Rirekiは、車両１０のイグニッションオンからイグニッションオフまでの１トリップ中に、クラッチＣが滑ったという判定履歴があるか否かを表すフラグであり、「０」はその判定履歴がないことを表し、「１」はその判定履歴があることを表している。X0，X1は、各々、学習制御過程のＸを表す値であり、X0は所定時間Ｄを反映する前の値であり、X1は所定時間Ｄを反映した後の値である。又、X0，X1，Rirekiは、各々、車両１０のイグニッションオフ時に値が消去され、車両１０のイグニッションオン時に「０」に初期化される。又、Ｘ，flag，Ｄは、各々、車両１０のイグニッションオフ時に不揮発性メモリに格納される。又、Ｄは、不揮発性メモリへの格納時に「１」未満の値であれば、「１」に切り上げられる(すなわち「１」が格納される)。又、Ｘの工場出荷時は、クラッチＣが最も遅く係合する場合を想定して予め定められた所定待機時間Ｔdelay(初期値)である。又、flagの工場出荷時は、「１」である。又、Ｄの工場出荷時は、学習制御によって所定待機時間Ｔdelayを更新する為の予め定められた所定時間Ｄ(初期値)である。

図４では、先ず、アイドルストップ制御部６３の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１０において、エンジン１２を一時的に自動停止しているときに、所定のエンジン再始動条件が成立した時点からＸ[ms]経過した後、スタータモータ８４によるエンジン１２のクランキングが行われてエンジン１２が再始動される。次いで、スリップ判定部６６の機能に対応するＳ２０において、エンジン１２の再始動の過渡中に、タービン回転速度Ｎtが、推定タービン回転速度Ｎte(＝1stギヤ比γ1×Ｎo)と同じであると判定されるか否かに基づいて、クラッチＣが滑らなかったか否かが判定される。このＳ２０の判断が肯定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ３０において、X0とX1との差分の絶対値(＝|X1-X0|)が１以下であり、且つ、flagが「０」であるか否かが判定される。flagの工場出荷時は「１」であるので、工場出荷後の最初の学習時(初期学習時)は必ずこのＳ３０の判断が否定される。上記Ｓ３０の判断が否定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ４０において、flagが「１」とされる。上記Ｓ２０の判断が否定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ５０において、flagが「０」とされる。次いで、学習制御部６８の機能に対応するＳ６０において、Rirekiが「１」とされる。上記Ｓ４０に次いで、又は、上記Ｓ６０に次いで、学習制御部６８の機能に対応するＳ７０において、Rirekiが「１」であるか否かが判定される。上記Ｓ７０の判断が肯定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ８０において、Ｄの値が「0.5×Ｄ」とされる。上記Ｓ７０の判断が否定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ９０において、Ｄの値が「Ｄ」とされる。上記Ｓ８０に次いで、又は、上記Ｓ９０に次いで、学習制御部６８の機能に対応するＳ１００において、X0の値が「Ｘ」とされる。次いで、学習制御部６８の機能に対応するＳ１１０において、flagが「１」であるか否かが判定される。上記Ｓ１１０の判断が肯定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ１２０において、Ｘの値が「Ｘ−Ｄ」とされる。上記Ｓ１１０の判断が否定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ１３０において、Ｘの値が「Ｘ＋Ｄ」とされる。上記Ｓ１２０に次いで、又は、上記Ｓ１３０に次いで、学習制御部６８の機能に対応するＳ１４０において、X1の値が「Ｘ」とされる。上記Ｓ３０の判断が肯定される場合は学習制御部６８の機能に対応するＳ１５０において、学習制御が終了させられて、本ルーチンが終了させられる。

図５は、工場出荷後に、図４のフローチャートに示す制御作動を最初に実行した場合の初期学習時の各数値を示す図表である。図５において、工場出荷時のＸ(初期値)は「５０」[ms]であり、工場出荷時のＤ(初期値)は「１０」である。又、前述した通り、工場出荷時のflag(初期値)は「１」であり、X0，X1，Rirekiは、各々、車両１０のイグニッションオン時に「０」に初期化されている。この実施態様では、クラッチＣのクリアランスが０．３[mm]につき、所定待機時間Ｔdelayが１０[ms]とされており、工場出荷時のＸ(初期値)は、クラッチＣのクリアランスを１．５(＝０．３×５)[mm]と想定した、５０(＝１０×５)[ms]とされている。又、この実施態様は、クラッチＣの実際のクリアランスが０．８[mm]の場合の学習例である。図５では、初回学習時において、アイドリングストップ制御の１回目から学習が行われ、１トリップ中におけるアイドリングストップ制御の７回目で学習が完了させられている。図５に示されるように、学習制御の初め方の学習ではＸの値が大きな変化で減少させられ、その後、回数を経た学習ではＸの値が徐々に小さな変化で増減させられて、クラッチＣの実際のクリアランスに対応した所定待機時間Ｔdelayの値である２６．６…[ms]の近傍に、Ｘの値が適切に収束させられている。学習後、車両１０のイグニッションオフ時に、Ｘ(学習値)，flag，Ｄは、各々、不揮発性メモリに記憶され、次回のイグニッションオン時に、それらの値が用いられる(但し、Ｄ＜１の場合はＤ＝１とされる)。

図６は、一旦学習が完了した後、図４のフローチャートに示す制御作動を実行したときに、クラッチＣの摩擦材の摩耗によってクラッチＣが滑り始めた場合の学習時の各数値を示す図表である。図６において、初期学習が完了した後、クラッチＣが初めて滑り始めた実施態様であり、Ｘ(学習値)，flag，Ｄは、各々、初期学習が完了したときの車両１０のイグニッションオフ時に不揮発性メモリに記憶された値とされている。X0，X1，Rirekiは、各々、車両１０のイグニッションオン時に「０」に初期化されている。図６では、アイドリングストップ制御の１回目で学習が完了させられている。

上述のように、本実施例によれば、エンジン１２の再始動時にクラッチＣが滑らなかった場合には、エンジン１２の次回の再始動時に用いる所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ短くするように学習されるので、所定待機時間Ｔdelay(初期値)を、クラッチＣの実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayとなるように速やかに短くすることができる。又、エンジン１２の再始動時にクラッチＣが滑った場合には、エンジン１２の次回の再始動時に用いる所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ長くするように学習されるので、短くされ過ぎた所定待機時間Ｔdelayを、クラッチＣの実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayとなるように長くすることができる。又、所定待機時間Ｔdelayの学習では、クラッチＣが滑ったと判定された履歴がある場合には、今回の学習時に用いる所定時間Ｄが、前回の学習時に用いた所定時間Ｄよりも短くされるので、所定待機時間Ｔdelayを、クラッチＣの実際のパッククリアランスに応じた所定待機時間Ｔdelayとなるように収束させることができる。又、一旦収束させられた所定待機時間Ｔdelayを用いてエンジン１２の再始動を実行したときにクラッチＣが滑った場合には、エンジン１２の次回の再始動時に用いる所定待機時間Ｔdelayを所定時間Ｄ長くするように学習されるので、クラッチＣの摩擦材の摩耗にも対処できる。よって、エンジン１２の再始動時に、クラッチＣの滑りを抑制すると共に、エンジン再始動の応答性を向上することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、エンジン１２のアイドリングストップ制御は車両１０の停止時に実行する態様であったが、これに限らない。例えば、車両１０の減速走行中のエンジン１２のアイドリングストップ制御であっても本発明を適用することができる。但し、車両１０の走行中には、駆動輪１４の回転でエンジン１２が連れ回される為、アイドリングストップ制御におけるエンジン１２の自動停止時には自動変速機２０がニュートラル状態とされて、エンジン１２が回転停止させられる。

また、前述の実施例では、車両１０の駆動力源としてエンジン１２を例示したが、この態様に限らない。例えば、前記駆動力源は、電動機等の他の原動機をエンジン１２と組み合わせて採用することもできる。又、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０を介して自動変速機２０へ伝達されたが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ２０に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、車両１０の自動変速機として遊星歯車式の自動変速機２０を例示したが、この態様に限らない。例えば、自動変速機は、常時噛み合う複数対の変速ギヤを２軸間に備える公知の同期噛合型平行２軸式変速機であってアクチュエータによりギヤ段が自動的に切換られる同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ(Dual Clutch Transmission)、又は公知のベルト式等の無段変速機などであっても良い。自動変速機がベルト式等の無段変速機である場合、アイドリングストップ制御においてエンジン１２の自動停止時に解放されると共にエンジン１２の再始動時に係合される係合装置としては、公知の前後進切替装置に備えられたクラッチなどである。要は、エンジン１２と、機械式のオイルポンプ３６と、作動油の供給によって係合されることでエンジン１２の動力を駆動輪１４へ伝達する動力伝達経路を形成することが可能な係合装置(すなわち動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態と、動力伝達経路が形成された状態とに切り替えることができる係合装置)と、アキュムレータ５０とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１２：エンジン
１４：駆動輪
３６：オイルポンプ(機械式のオイルポンプ)
５０：アキュムレータ
５４：ライン圧油路(作動油が流通する油路)
６０：電子制御装置(制御装置)
６３：アイドルストップ制御部
６５：再始動時油圧供給制御部
６６：スリップ判定部
６８：学習制御部
Ｃ：クラッチ(係合装置)

Claims (1)

1. エンジンと、前記エンジンにより回転駆動されることで作動油を吐出する機械式のオイルポンプと、前記作動油の供給によって係合されることで前記エンジンの動力を駆動輪へ伝達する動力伝達経路を形成することが可能な係合装置と、前記作動油が流通する油路に接続されて油圧の蓄圧と蓄圧した油圧の供給とが可能なアキュムレータとを備えた車両において、所定のエンジン自動停止条件が成立したときに前記エンジンを自動停止すると共に、所定のエンジン再始動条件が成立したときから所定待機時間経過後に前記エンジンの再始動を開始して前記自動停止したエンジンを再始動するアイドルストップ制御部と、前記所定のエンジン再始動条件が成立したときに前記アキュムレータに蓄圧された油圧を前記油路に供給する再始動時油圧供給制御部とを備えた、車両の制御装置であって、
   前記エンジンの再始動が開始されてエンジン回転速度が上昇したときに、前記係合装置が滑らなかったか否かを判定するスリップ判定部と、
   前記係合装置が滑らなかったと判定された場合には、前記エンジンの次回の再始動時に用いる前記所定待機時間を所定時間短くするように学習する一方で、前記係合装置が滑ったと判定された場合には、前記エンジンの次回の再始動時に用いる前記所定待機時間を前記所定時間長くするように学習するものであり、前記係合装置が滑ったと判定された履歴がある場合には、今回の学習時に用いる前記所定時間を、前回の学習時に用いた前記所定時間よりも短くする学習制御部と
   を、更に備えることを特徴とする車両の制御装置。

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