JP2019027507A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】第2駆動モードでの走行中にエンジン停止制御部によりエンジンが停止させられ且つそのまま車両が停止させられた場合に、第1断接装置を適切に接続して第1駆動モードで車両を発進させることができるようにする。【解決手段】第2駆動モードによる走行時にエンジン停止制御部の減速時S&S制御でエンジンが停止させられる際に、エンジン停止前の機械式オイルポンプが作動中に、第1断接装置C1に作動油を供給して係合直前状態とし(S2)、タイアップの恐れが無い車両の停止後に、ライン油圧PLの低下を抑制するように第1断接装置C1の油圧PC1を徐々に上昇させる(S5)。そして、エンジン停止から復帰して車両を発進させる際に、第1断接装置C1が第1駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを車両停止時間によって判断し(S9)、可能であれば第1駆動モードで発進する(S11)。【選択図】図2
Description
本発明は車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を有する場合にエンジン停止制御部によるエンジン停止後の車両発進時の制御に関するものである。
(a) 車両の駆動力源として用いられるエンジンと、(b) 前記エンジンと駆動輪との間に配設され、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備えているとともに、前記第1動力伝達経路には油圧係合式の第1断接装置が設けられている一方、前記第2動力伝達経路には油圧係合式の第2断接装置が設けられている動力伝達装置と、(c) 前記エンジンにより駆動されて油圧を出力する機械式オイルポンプと、少なくとも前記エンジンの停止時に電動モータにより駆動されて油圧を出力する電動式オイルポンプと、を油圧源として備えており、前記第1断接装置および前記第2断接装置を含む油圧作動部および潤滑部位に作動油を供給する油圧制御回路と、を有し、(d) 前記第1断接装置が接続されるとともに前記第2断接装置が遮断されて前記第1動力伝達経路により動力伝達する第1駆動モードと、前記第1断接装置が遮断されるとともに前記第2断接装置が接続されて前記第2動力伝達経路により動力伝達する第2駆動モードとの、2種類の駆動モードが可能な車両用駆動装置が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1にはまた、(e) 車両の走行中に一定の条件下で前記エンジンを停止させるエンジン停止制御部を有する車両用駆動装置の制御装置が記載されている。
ところで、第2駆動モードでの走行中にエンジン停止制御部によりエンジンが停止させられ、そのまま車両が停止させられた場合に、第1駆動モードで車両を発進させるために第1断接装置に作動油を供給して接続しようとすると、電動式オイルポンプからの作動油の供給不足でライン油圧が一時的に低下し、他の油圧作動部や潤滑部位への作動油の供給が損なわれる可能性があった。例えば、第1動力伝達経路に第1断接装置と直列に油圧噛合い式クラッチが配設されている場合、その噛合い式クラッチの連結保持圧よりもライン油圧が低下し、第1断接装置を接続できたとしても噛合い式クラッチの連結が解除されて第1駆動モードでの発進ができなくなる場合がある。電動式オイルポンプの吐出容量を大きくすれば十分な作動油を確保できるが、大型で高価な電動式オイルポンプが必要になる一方、第2駆動モードのまま車両を発進させると、変速比や動力伝達機構等の違いで発進時の動力性能が損なわれたり燃費が悪化したりする可能性があった。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、第2駆動モードでの走行中にエンジン停止制御部によりエンジンが停止させられ且つそのまま車両が停止させられた場合に、第1断接装置を適切に接続して第1駆動モードで車両を発進させることができるようにすることにある。
かかる目的を達成するために、本発明は、(a) 車両の駆動力源として用いられるエンジンと、(b) 前記エンジンと駆動輪との間に配設され、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備えているとともに、前記第1動力伝達経路には油圧係合式の第1断接装置が設けられている一方、前記第2動力伝達経路には油圧係合式の第2断接装置が設けられている動力伝達装置と、(c) 前記エンジンにより駆動されて油圧を出力する機械式オイルポンプと、少なくとも前記エンジンの停止時に電動モータにより駆動されて油圧を出力する電動式オイルポンプと、を油圧源として備えており、前記第1断接装置および前記第2断接装置を含む油圧作動部および潤滑部位に作動油を供給する油圧制御回路と、を有し、(d) 前記第1断接装置が接続されるとともに前記第2断接装置が遮断されて前記第1動力伝達経路により動力伝達する第1駆動モードと、前記第1断接装置が遮断されるとともに前記第2断接装置が接続されて前記第2動力伝達経路により動力伝達する第2駆動モードとの、2種類の駆動モードが可能な車両用駆動装置に適用され、(e) 車両の走行中に一定の条件下で前記エンジンを停止させるエンジン停止制御部を有する車両用駆動装置の制御装置において、(f) 前記第1断接装置は、油圧に応じて伝達トルク容量が変化する油圧式摩擦係合装置であり、(g) 前記第2駆動モードによる走行時に前記エンジン停止制御部により前記エンジンが停止させられる際に、そのエンジンの停止前に前記第1断接装置に作動油を供給して係合直前状態とするパック詰め制御部と、(h) 前記エンジン停止制御部によるエンジン停止状態のまま車両が停止させられた場合に、前記電動式オイルポンプからの作動油の供給に基づいて前記第1断接装置の油圧を徐々に上昇させるスイープ制御部と、(i) 前記エンジン停止制御部によるエンジン停止から復帰して車両を発進させる際に、前記第1断接装置が前記第1駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを判断し、第1駆動モードでの発進が可能な場合は第1駆動モードで発進する発進モード判断部と、を有することを特徴とする。
このような車両用駆動装置の制御装置においては、第2駆動モードによる走行時にエンジン停止制御部によりエンジンが停止させられる際に、エンジン停止前に第1断接装置に作動油を供給して係合直前状態とし、車両の停止後にその第1断接装置の油圧を徐々に上昇させる。すなわち、エンジン停止前の機械式オイルポンプが作動中に、第1断接装置および第2断接装置の両係合によるタイアップ(駆動力低下)を回避できる係合直前状態まで第1断接装置に作動油を供給し、タイアップの恐れがない車両停止後に、ライン油圧の低下を抑制するように第1断接装置の油圧を徐々に上昇させるのであり、予め係合直前状態まで作動油が供給されているため、油圧の徐変(漸増)に拘らず比較的短時間で第1駆動モードによる発進が可能な係合状態とすることができる。そして、エンジン停止制御部によるエンジン停止から復帰して車両を発進させる際に、第1駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを判断し、可能であれば第1駆動モードで発進するため、大型で高価な電動式オイルポンプを採用することなく第1駆動モードでの発進が可能となり、第2駆動モードで発進する場合に比較して、変速比や動力伝達機構等の違いで発進時の動力性能や燃費の悪化等を抑制することができる。
第1動力伝達経路および第2動力伝達経路は、例えば、エンジンに連結された入力軸と駆動輪に連結された出力軸との間に、互いに並列に設けられる。第1動力伝達経路の変速比γ1は、例えば第2動力伝達経路の変速比γ2よりも大きく、車両発進時には基本的に第1動力伝達経路が用いられ、車速の上昇や要求駆動力の減少などに伴って第2動力伝達経路に切り換えられるように構成されるが、変速比γ1が変速比γ2と略同じで動力伝達機構の構成が異なるだけでも良いなど、変速比γ1およびγ2の関係は特に制限されず、種々の態様が可能である。第1動力伝達経路および第2動力伝達経路の他に第3の動力伝達経路を備えていても良い。
第1動力伝達経路には、例えばギヤ変速機構等の歯車伝達機構が設けられ、その歯車伝達機構に対して直列に第1断接装置が設けられる。第2動力伝達経路には、例えばベルト式無段変速機等の油圧式無段変速機が設けられ、その無段変速機に対して直列に第2断接装置が設けられる。第1動力伝達経路に油圧式無段変速機を設けるとともに第2動力伝達経路に歯車伝達機構を設けることもできるし、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路の両方に歯車伝達機構を設けることもできるなど、種々の態様が可能である。差動制御用回転機や差動機構等を有する電気式無段変速機が設けられても良いし、歯車伝達機構として変速比が異なる複数のギヤ段を成立させることができる有段変速機が用いられても良い。有段変速機が、動力伝達を遮断するニュートラルが可能であれば、その有段変速機が第1断接装置や第2断接装置として用いられても良い。
第1断接装置および第2断接装置は、動力伝達を接続、遮断できるもので、例えば油圧によって摩擦係合させられる単板式或いは多板式のクラッチが好適に用いられる。第1動力伝達経路および/または第2動力伝達経路には、必要に応じて油圧噛合い式クラッチが第1断接装置や第2断接装置と直列に設けられても良い。
電動式オイルポンプは、任意のタイミングで任意の油圧を出力できるものであるが、機械式オイルポンプを補完するもので、搭載性やコストの点でできるだけ小型のものが用いられる。この電動式オイルポンプは、基本的にはエンジンの停止時など、機械式オイルポンプだけでは十分な作動油量を確保できない場合に作動させられるが、エンジンの作動中を含めて常時作動させることも可能である。油圧作動部は、第1断接装置、第2断接装置の他、油圧噛合い式クラッチや油圧式無段変速機、油圧式有段変速機などである。潤滑部位は、第1断接装置および第2断接装置の摩擦係合部やベルト式無段変速機のベルト挟圧部、各部の軸受部等である。
エンジン停止制御部は、例えばアクセル操作量が略0のアクセルOFFの惰性走行時や、ブレーキペダルが踏込み操作されたブレーキONの減速走行時等に、フューエルカットなどでエンジンを停止させるもので、必要に応じてエンジンを動力伝達経路から切り離して回転停止させても良い。トルクコンバータ等の流体式伝動装置を介して走行中にエンジンが回転停止させられても良い。このエンジン停止制御部は、エンジン停止状態でそのまま車両が停止した場合はエンジン停止状態を維持し、例えばブレーキペダルの戻し操作や、シフトレバーがN位置等の非走行位置からD位置等の走行位置へ操作されるなどの運転者の発進意思に基づいて、エンジンを再始動するように構成される。
エンジンの停止前に第1断接装置に作動油を供給して係合直前状態とするパック詰め制御部は、例えば各部の寸法誤差やリターンスプリングのばらつき等による個体差に拘らずタイアップを確実に回避できるように供給油圧等が定められる。係合直前状態は、供給油圧が同じであっても個体差等によりばらつきがあるため、タイアップの恐れが無い車両停止後に油圧を上昇させる必要があり、且つライン油圧の急低下を抑制する上で徐々に上昇させるスイープ制御が必要である。第1断接装置が第1駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを判断する発進モード判断部は、上記個体差等に拘らず第1断接装置が滑りを生じることなく第1駆動モードで発進できるか否かを判断するもので、例えばスイープ制御による油圧上昇時間や車両の停止時間が、予め定められた判定値以上の場合は、第1駆動モードでの発進が可能な係合状態と判断できる。スイープ制御による油圧指令値や第1断接装置の実油圧が予め定められた判定値以上か否かによって判断することもできるなど、種々の態様が可能である。また、第1断接装置の油圧がライン油圧に達している場合には、第1駆動モードでの発進が可能な係合状態と判断できるが、ライン油圧に達していない場合でも、ライン油圧の大きな低下を伴うことなく第1断接装置にライン油圧を供給できる場合には、第1駆動モードでの発進が可能な係合状態と判断することができる。
発進モード判断部は、第1断接装置が第1駆動モードでの発進が可能な係合状態でない場合は、例えば第1断接装置の油圧を速やかに低下させて解放し、第2駆動モード等の他の駆動モードで車両を発進させるように構成される。第2駆動モードで発進する場合、第2断接装置は車両停止中も係合状態に維持され、第1駆動モードで発進する場合には速やかに油圧が低下させられて解放される。
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、本発明の一実施例である制御装置として車両制御用ECU80を備える車両用駆動装置8の構成を説明する骨子図で、互いに平行な複数の軸が一平面内に位置するように展開して示した図である。この車両用駆動装置8は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に好適に採用されるものであり、走行用の駆動力源として用いられるエンジン10および動力伝達装置12を備えている。エンジン10は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。動力伝達装置12は、流体式伝動装置としてのトルクコンバータ14と自動変速機16と差動歯車装置18とを備えており、エンジン10の出力は、トルクコンバータ14から自動変速機16を介して差動歯車装置18に伝達され、左右の駆動輪20L、20Rへ分配される。トルクコンバータ14は、エンジン10のクランク軸に連結されたポンプ翼車14p、および自動変速機16の入力軸22に連結されたタービン翼車14tを備えており、流体を介して動力伝達を行うとともに、ロックアップクラッチ15を介して直結されるようになっている。ポンプ翼車14pには機械式オイルポンプ74が設けられており、エンジン10により回転駆動されて油圧を出力することにより、破線で示す油圧制御回路70の油圧源として用いられる。
図1は、本発明の一実施例である制御装置として車両制御用ECU80を備える車両用駆動装置8の構成を説明する骨子図で、互いに平行な複数の軸が一平面内に位置するように展開して示した図である。この車両用駆動装置8は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に好適に採用されるものであり、走行用の駆動力源として用いられるエンジン10および動力伝達装置12を備えている。エンジン10は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。動力伝達装置12は、流体式伝動装置としてのトルクコンバータ14と自動変速機16と差動歯車装置18とを備えており、エンジン10の出力は、トルクコンバータ14から自動変速機16を介して差動歯車装置18に伝達され、左右の駆動輪20L、20Rへ分配される。トルクコンバータ14は、エンジン10のクランク軸に連結されたポンプ翼車14p、および自動変速機16の入力軸22に連結されたタービン翼車14tを備えており、流体を介して動力伝達を行うとともに、ロックアップクラッチ15を介して直結されるようになっている。ポンプ翼車14pには機械式オイルポンプ74が設けられており、エンジン10により回転駆動されて油圧を出力することにより、破線で示す油圧制御回路70の油圧源として用いられる。
自動変速機16は、トルクコンバータ14の出力回転部材であるタービン軸と一体的に設けられた入力軸22、入力軸22に連結されたベルト式無段変速機24、同じく入力軸22に連結されてベルト式無段変速機24と並列に設けられた前後進切換装置26およびギヤ変速機構28、ベルト式無段変速機24およびギヤ変速機構28の共通の出力回転部材である出力軸30、減速歯車装置32を備えており、その減速歯車装置32の小径ギヤ34が差動歯車装置18のリングギヤ36と噛み合わされている。前後進切換装置26およびギヤ変速機構28は歯車伝達機構に相当する。このように構成された自動変速機16においては、エンジン10の出力が、トルクコンバータ14からベルト式無段変速機24を介して出力軸30へ伝達され、或いはベルト式無段変速機24を介することなく前後進切換装置26およびギヤ変速機構28を介して出力軸30へ伝達され、更に減速歯車装置32および差動歯車装置18を経て左右の駆動輪20L、20Rへ伝達される。
このように、本実施例の自動変速機16は、エンジン10の出力を入力軸22から前後進切換装置26およびギヤ変速機構28を介して出力軸30へ伝達する第1動力伝達経路TP1と、エンジン10の出力を入力軸22からベルト式無段変速機24を介して出力軸30へ伝達する第2動力伝達経路TP2と、を備えているのであり、車両の走行状態に応じてそれ等の動力伝達経路TP1、TP2が切り換えられる。このため、自動変速機16は、上記第1動力伝達経路TP1における動力伝達を断接(接続・遮断)する第1断接装置としての前進用クラッチC1、および第2動力伝達経路TP2における動力伝達を断接する第2断接装置としてのベルト走行用クラッチC2を備えている。第1動力伝達経路TP1には更に、前進用クラッチC1およびギヤ変速機構28に対して直列に、具体的にはそれ等よりも下流側に、噛合い式伝達装置である油圧噛合い式クラッチとしてドグクラッチCdが設けられている。
前後進切換装置26は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されており、サンギヤ26sが入力軸22に一体的に連結され、キャリア26cが入力軸22に対して同軸に相対回転可能に配設された小径ギヤ42に連結されている一方、リングギヤ26rが後進用ブレーキB1を介して選択的にケース40に連結されて回転停止させられるとともに、入力軸22とキャリア26cとが前進用クラッチC1を介して選択的に連結されるようになっている。そして、前進用クラッチC1が係合させられるとともに後進用ブレーキB1が解放されると、入力軸22が小径ギヤ42に直結されて前進用動力伝達状態が成立させられ、後進用ブレーキB1が係合させられるとともに前進用クラッチC1が解放されると、小径ギヤ42は入力軸22に対して逆方向へ回転させられ、後進用動力伝達状態が成立させられる。また、前進用クラッチC1および後進用ブレーキB1が共に解放されると、動力伝達を遮断するニュートラル状態となる。上記前進用クラッチC1および後進用ブレーキB1は、何れも複数の摩擦材が油圧シリンダによって摩擦係合させられる多板式の摩擦係合装置で、その油圧シリンダに供給されるC1油圧PC1、B1油圧PB1がそれぞれ油圧作動制御部72によって調圧制御されることにより、それ等の係合力すなわち伝達トルク容量が連続的に調整される。
ギヤ変速機構28は、小径ギヤ42と、カウンタ軸44に相対回転不能に設けられて小径ギヤ42と噛み合わされた大径ギヤ46と、カウンタ軸44に対して同軸に相対回転可能に設けられた小径のアイドラギヤ48とを備えている。そして、カウンタ軸44とアイドラギヤ48との間に、ドグクラッチCdが設けられており、それ等の間の動力伝達が断接される。ドグクラッチCdは、シンクロナイザリング等のシンクロ機構(同期機構)を備えており、クラッチハブスリーブ50が、Cd切換用油圧アクチュエータ52により図1の左方向である接続方向へ移動させられると、シンクロナイザリングを介してアイドラギヤ48がカウンタ軸44と同期回転させられるようになり、クラッチハブスリーブ50が更に移動させられると、そのクラッチハブスリーブ50の内周面に設けられたスプライン歯を介してアイドラギヤ48がカウンタ軸44に連結される。Cd切換用油圧アクチュエータ52は油圧シリンダであり、そのCd切換用油圧アクチュエータ52に供給される油圧(ライン油圧PL)により、リターンスプリングに抗してアイドラギヤ48とカウンタ軸44との連結状態が保持される。本実施例ではシンクロ機構を備えたドグクラッチCdが用いられているが、シンクロ機構無しのドグクラッチを採用することもできる。
上記アイドラギヤ48は、出力軸30に設けられた大径ギヤ58と噛み合わされており、前進用クラッチC1および後進用ブレーキB1の何れか一方が係合させられ且つドグクラッチCdが接続されることにより、エンジン10の出力が入力軸22から前後進切換装置26、ギヤ変速機構28、アイドラギヤ48、および大径ギヤ58を順次経由して出力軸30に伝達される第1動力伝達経路TP1が成立させられる。すなわち、第1動力伝達経路TP1を経由して動力伝達が行なわれるギヤ駆動モードによる走行が可能になる。このギヤ駆動モードは第1駆動モードに相当する。なお、小径のアイドラギヤ48と大径ギヤ58との間でも変速(減速)が行なわれ、それ等を含めてギヤ変速機構28が構成されていると見做すこともできる。
ベルト式無段変速機24は、入力軸22に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ60と、出力軸30と同軸のプーリ回転軸62に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ64と、それ等の一対の可変プーリ60、64の間に巻き掛けられた伝動ベルト66とを備えており、一対の可変プーリ60、64と伝動ベルト66との間の摩擦を介して動力伝達が行われる。一対の可変プーリ60、64は、それぞれV溝幅を変更する推力を付与する油圧アクチュエータとして油圧シリンダ60c、64cを備えており、例えば油圧シリンダ60cへ供給されるプライマリ油圧Ppriが油圧制御回路70の油圧作動制御部72によって制御されることにより、両可変プーリ60、64のV溝幅が変化して伝動ベルト66の掛かり径(有効径)が変更され、変速比γ2が連続的に変化させられる。また、油圧シリンダ64cへ供給されるセカンダリ油圧Psecが油圧作動制御部72によって調圧制御されることにより、伝動ベルト66が滑りを生じないようにベルト挟圧力が調整される。
ここで、ギヤ変速機構28のギヤ比等によって定まる前記第1動力伝達経路TP1の変速比γ1は、第2動力伝達経路TP2の変速比γ2の最大値γ2maxよりも大きく、例えば車両発進時や高負荷走行時に第1動力伝達経路TP1が用いられ、車速Vの上昇や要求駆動力の減少などに伴って第2動力伝達経路TP2に切り換えられる。変速比γ1、γ2は、出力軸30の回転速度(出力回転速度)Noに対するタービン回転速度Ntの比(Nt/No)である。タービン回転速度Ntは、入力軸22の回転速度(入力回転速度)と一致する。
出力軸30は、プーリ回転軸62に対して同軸に相対回転可能に配設されており、その出力軸30とセカンダリプーリ64との間に設けられた前記ベルト走行用クラッチC2により、それ等の出力軸30とセカンダリプーリ64との間の動力伝達が断接される。このベルト走行用クラッチC2が係合させられると、エンジン10の出力が入力軸22からベルト式無段変速機24を経由して出力軸30に伝達されるようになり、第2動力伝達経路TP2が成立させられる。すなわち、第2動力伝達経路TP2を経由して動力伝達が行なわれるベルト駆動モードによる走行が可能になる。このベルト駆動モードは第2駆動モードに相当する。ベルト式無段変速機24の出力側に設けられたベルト走行用クラッチC2は、複数の摩擦材が油圧シリンダによって摩擦係合させられる多板式の摩擦係合装置であり、その油圧シリンダに供給されるC2油圧PC2が油圧作動制御部72によって調圧制御されることにより、その係合力すなわち伝達トルク容量が連続的に調整される。
油圧制御回路70は、前記機械式オイルポンプ74の他に電動式オイルポンプ76を備えている。この電動式オイルポンプ76は、ポンプ用電動モータ78によって任意の時間に任意の駆動トルクで回転駆動されることにより所定の油圧を出力する。ポンプ用電動モータ78は、車両制御用ECU80によって制御されるようになっており、例えばアクセルOFFの惰性走行時やブレーキ操作された減速時、或いは車両停止時等に、ロックアップクラッチ15が解放されて動力伝達経路からエンジン12が切り離されるとともに、フューエルカット等により回転停止させられた場合など、機械式オイルポンプ74によっては十分な油圧が得られない場合に作動させられ、電動式オイルポンプ76から所定の油圧を出力する。この電動式オイルポンプ76の最大出力油圧は、機械式オイルポンプ74に比較してはるかに低く、必要最小限の油圧を出力するだけである。
油圧作動制御部72は、油路を切り換える電磁式切換弁や油圧を制御する電磁式油圧制御弁等が設けられたバルブボデーなどで、車両制御用ECU80によってそれ等の切換弁や油圧制御弁が電気的に制御される。これにより、プライマリ油圧Ppri、セカンダリ油圧Psec、C1油圧PC1、C2油圧PC2、B1油圧PB1が調圧制御される他、ロックアップクラッチ15が係合、解放制御される。また、Cd切換用油圧アクチュエータ52を介してクラッチハブスリーブ50が軸方向へ移動させられることにより、ドグクラッチCdが接続、遮断される。
このような車両用駆動装置8は、エンジン10の出力制御やベルト式無段変速機24の変速制御、第1動力伝達経路TP1および第2動力伝達経路TP2の切換制御などを行なうコントローラとして車両制御用ECU(電子制御装置)80を備えている。この車両制御用ECU80は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェースなどを有する所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うもので、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて複数の電子制御装置を用いて構成される。車両制御用ECU80には、エンジン回転速度Ne、入力回転速度(入力軸22の回転速度)であるタービン回転速度Nt、車速Vに対応する出力軸30の回転速度(出力回転速度)No、アクセルペダルの操作量であるアクセル操作量Acc、ブレーキ操作(踏込み操作)Brを表す信号など、各種の制御に必要な種々の情報が供給されるようになっている。
車両制御用ECU80はまた、減速時S&S(ストップアンドスタート)制御部82、パック詰め制御部84、スイープ制御部86、および発進モード判断部88を機能的に備えている。減速時S&S制御部82は、車両の走行中に一定の条件下でエンジン10を停止させるエンジン停止制御部に相当し、減速時S&S制御を実行する。減速時S&S制御は、前進走行中にブレーキが踏込み操作されたブレーキONの減速時に、ロックアップクラッチ15を解放することにより、エンジン10を動力伝達経路から切り離すとともに、エンジン10に対する燃料供給等を停止(フューエルカット)して回転停止させるものである。ブレーキ操作信号Brの有無によってブレーキONか否かを判断できる。この減速時S&S制御ではまた、エンジン10の回転停止に伴う機械式オイルポンプ74の出力油圧の低下に拘らず、所定の油圧作動部の作動状態を維持したり潤滑部位の潤滑状態を確保したりするため、エンジン回転速度Neが所定値以下になったらポンプ用電動モータ78を作動させ、電動式オイルポンプ76から所定の油圧を出力させる。例えば、第2動力伝達経路TP2によるベルト駆動モードの場合、ベルト滑りが発生しないようにベルト式無段変速機24のベルト伝達トルク容量を確保したり、再加速時に速やかに駆動力を立ち上げることができようにベルト走行用クラッチC2を直結状態に保持するC2伝達トルク容量を確保したり、ベルト駆動モードからギヤ駆動モードへの切換を速やかに行なうことができるようにドグクラッチCdを噛合い連結状態に保持したりする必要があるとともに、ベルト式無段変速機24のベルト挟圧部やベルト走行用クラッチC2の摩擦係合部、或いは減速歯車装置32の噛合い部等の潤滑部位を潤滑する必要がある。なお、ブレーキ操作が解除されるなど所定の解除条件が成立すると、直ちに燃料供給等を再開してエンジン10を再始動し、通常運転に復帰する。
パック詰め制御部84、スイープ制御部86、および発進モード判断部88は、減速時S&S制御部82によるエンジン停止状態のまま車両が停止させられた場合に、変速比が比較的大きいギヤ駆動モードで車両を発進させることができるようにするエンジン停止・発進制御を実行するもので、減速時S&S制御と関連して図2のステップS1〜S13(以下、単にS1〜S13という)に従って信号処理を実行する。図2のS2はパック詰め制御部84に相当し、S4およびS5はスイープ制御部86に相当し、S8〜S13は発進モード判断部88に相当する。減速時S&S制御部82、パック詰め制御部84、スイープ制御部86、および発進モード判断部88を機能的に備えている車両制御用ECU80は、車両用駆動装置8の制御装置に相当する。
図2のS1では、ベルト駆動モードでの走行中に減速時S&S制御部82により減速時S&S制御を実行する旨の判断が為されたか否かを判断し、減速時S&S制御の実行判断が為されなければそのまま終了し、減速時S&S制御の実行判断が為されたらS2以下を実行する。S2では、減速時S&S制御によるエンジン停止前、すなわち機械式オイルポンプ74から十分な作動油が供給される状態で、前進用クラッチC1に作動油を供給して係合直前状態にするパック詰め制御を行なう。このパック詰め制御時の油圧指令値は、前進用クラッチC1の寸法誤差やリターンスプリングのばらつき等による個体差に拘らず、前進用クラッチC1が係合トルクを持ってベルト走行用クラッチC2との両係合によるタイアップを生じることがないように、余裕をもって小さ目に定められる。そして、このパック詰め制御を行なった後に、S3を実行し、減速時S&S制御部82によってフューエルカット等によりエンジン10の作動が停止させられる。
図3および図4は、図2のフローチャートに従ってエンジン停止・発進制御が行なわれた場合の出力回転速度No、エンジン回転速度Ne、クラッチ油圧PC1、PC2の変化を示したタイムチャートの一例で、時間t1は、ブレーキの踏込み操作等により減速時S&S制御の実行判断が為されて、S1の判断がYES(肯定)になった時間である。また、時間t2は、前進用クラッチC1のパック詰め制御が行なわれた後、すなわちC1油圧PC1が所定のパック詰め油圧まで上昇させられた後に、減速時S&S制御によってエンジン10の作動が停止させられた時間で、それに伴ってエンジン回転速度Neが低下させられる。
図2のS4では、車速Vに基づいて車両が完全に停止させられたか否かを判断し、車両が走行中であればS6およびS7を実行し、車両が完全に停止させられたらS5を実行する。S6では、減速時S&S制御の解除条件が成立したか否かを判断する。解除条件はブレーキ操作が解除されたブレーキOFF等を含み、解除条件が成立した場合には、S7でエンジン再始動等の復帰制御を行なって一連を制御を終了するが、解除条件が成立しない場合はS4を繰り返し実行する。車両が完全に停止した場合に実行するS5では、ベルト走行用クラッチC2との両係合によるタイアップ(駆動力低下)の恐れが無いため、電動式オイルポンプ76からの作動油の供給に基づいてC1油圧PC1を徐々に上昇させるスイープ制御を実行する。このスイープ制御は、ライン油圧PLが低下してドグクラッチCdの噛合い連結状態が解除されることがないように、電動式オイルポンプ76の吐出容量等に応じて予め定められた一定の変化率等でC1油圧PC1を漸増させて、前進用クラッチC1を摩擦係合させる。図3および図4の時間t3は、車両が完全停止させられてC1油圧PC1のスイープ制御が開始された時間である。
ここで、図5および図6は、電動式オイルポンプ76によって作動油を供給しつつ、互いに異なる変化率でC1油圧PC1を増大させた場合のC1油圧PC1およびライン油圧PLの変化を示したタイムチャートの一例で、時間t1〜t2の間が変化率一定の増圧時間である。図5は、C1油圧PC1の変化率が小さい場合で、ライン油圧PLの低下が少なく、ドグクラッチCdの噛合い連結状態を維持できるシンクロ保持圧を下回ることなく、前進用クラッチC1を完全係合させることができる。これに対し、図6はC1油圧PC1の変化率が大きい場合で、作動油不足によりライン油圧PLが大きく低下し、シンクロ保持圧を下回ってドグクラッチCdの噛合い連結状態が解除される。ドグクラッチCdの噛合い連結状態が一旦解除されると、再び噛合い連結状態とするためには、リターンスプリング等に抗してクラッチハブスリーブ50を移動させるために大きな油圧が必要になる。前記S5では、このようにライン油圧PLがシンクロ保持圧を下回ってドグクラッチCdの噛合い連結状態が解除されることがないように、予め定められた変化率に従ってC1油圧PC1を漸増させる。
S8では、ブレーキ操作が解除されたブレーキOFFを含む減速時S&S制御の解除条件が成立したか否かを判断する。ブレーキOFFか否かは、ブレーキ操作信号Brの有無等によって判断できる。ブレーキ操作力を検出できる場合は、ブレーキ操作力が弱くなって所定値以下まで低下したか否かを判断するようにしても良い。そして、ブレーキOFFの場合すなわち解除条件が成立した場合にはS9を実行し、車両停止時間が予め定められた判定値以上か否か判断する。車両停止時間は、S5のC1油圧PC1のスイープ時間すなわちC1油圧PC1の油圧指令値や、その指令値に基づいて変化する実油圧に対応し、タイマやカウンタ等によって計測できる。また、判定値は、個体差等に拘らず前進用クラッチC1が滑りを生じることなくギヤ駆動モードでの発進が可能な係合状態である否かを基準として定められ、具体的には例えばC1油圧PC1がライン油圧PLの近傍に達しているか否か、言い換えればライン油圧PLの大きな低下を伴うことなく前進用クラッチC1を完全係合させることができるか否か、に基づいて予め一定値が定められる。車両停止時間の代わりに、S5のスリープ制御の実行時間やC1油圧PC1の油圧指令値等に基づいて判断するようにしても良い。
そして、S9の判断がYES(肯定)の場合、すなわち車両停止時間が判定値以上で、前進用クラッチC1がギヤ駆動モードでの発進が可能な係合状態であると判断できた場合は、S10でC2油圧PC2を低下させてベルト走行用クラッチC2を解放した後、S11でエンジン10を再始動するなどして変速比が大きいギヤ駆動モードで車両を発進させる。図3は、この場合のタイムチャートで、時間t4でC1油圧PC1がライン油圧PLまで上昇させられ、時間t5でブレーキOFF等により解除条件が成立させられることにより、車両がギヤ駆動モードで発進させられる。また、S9の判断がNO(否定)の場合、すなわち車両停止時間が判定値よりも短く、前進用クラッチC1の油圧PC1をギヤ駆動モードでの発進が可能な程度まで上昇させることができなかった場合は、S12でC1油圧PC1を低下させて前進用クラッチC1を解放した後、S13でエンジン10を再始動するなどして変速比が比較的小さいベルト駆動モードで車両を発進させる。図4は、この場合のタイムチャートで、C1油圧PC1がライン油圧PLに達する前の時間t5で、ブレーキOFF等により解除条件が成立させられることにより、車両がベルト駆動モードのまま発進させられる。
このように、本実施例の車両用駆動装置8の車両制御用ECU80においては、ベルト駆動モードによる走行時に減速時S&S制御部82によりエンジン10が停止させられる際に、エンジン停止前に前進用クラッチC1に作動油を供給して係合直前状態とし(S2)、車両の停止後にその前進用クラッチC1の油圧PC1を徐々に上昇させる(S5)。すなわち、エンジン停止前の機械式オイルポンプ74が作動中に、前進用クラッチC1およびベルト走行用クラッチC2の両係合によるタイアップを回避できる係合直前状態まで前進用クラッチC1に作動油を供給し、タイアップの恐れがない車両停止後に、ライン油圧PLの低下を抑制するように前進用クラッチC1の油圧PC1を徐々に上昇させるのであり、予め係合直前状態まで作動油が供給されているため、C1油圧PC1の徐変(漸増)に拘らず比較的短時間でギヤ駆動モードによる発進が可能な係合状態とすることができる。そして、減速時S&S制御部82によるエンジン停止から復帰して車両を発進させる際に、ギヤ駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを車両停止時間に基づいて判断し(S9)、可能であればギヤ駆動モードで発進するため(S11)、大型で高価な電動式オイルポンプを採用することなく変速比が大きいギヤ駆動モードでの発進が可能となり、変速比が比較的小さいベルト駆動モードのまま発進する場合に比較して動力性能や燃費の悪化等が抑制される。
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、これ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。
8:車両用駆動装置 10:エンジン(駆動力源) 12:動力伝達装置 70:油圧制御回路 74:機械式オイルポンプ 76:電動式オイルポンプ 78:ポンプ用電動モータ 80:車両制御用ECU(制御装置) 82:減速時S&S制御部(エンジン停止制御部) 84:パック詰め制御部 86:スイープ制御部 88:発進モード判断部 TP1:第1動力伝達経路 TP2:第2動力伝達経路 C1:前進用クラッチ(第1断接装置) C2:ベルト走行用クラッチ(第2断接装置) PC1:C1油圧(第1断接装置の油圧)
Claims (1)
- 車両の駆動力源として用いられるエンジンと、
前記エンジンと駆動輪との間に配設され、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備えているとともに、前記第1動力伝達経路には油圧係合式の第1断接装置が設けられている一方、前記第2動力伝達経路には油圧係合式の第2断接装置が設けられている動力伝達装置と、
前記エンジンにより駆動されて油圧を出力する機械式オイルポンプと、少なくとも前記エンジンの停止時に電動モータにより駆動されて油圧を出力する電動式オイルポンプと、を油圧源として備えており、前記第1断接装置および前記第2断接装置を含む油圧作動部および潤滑部位に作動油を供給する油圧制御回路と、
を有し、前記第1断接装置が接続されるとともに前記第2断接装置が遮断されて前記第1動力伝達経路により動力伝達する第1駆動モードと、前記第1断接装置が遮断されるとともに前記第2断接装置が接続されて前記第2動力伝達経路により動力伝達する第2駆動モードとの、2種類の駆動モードが可能な車両用駆動装置に適用され、
車両の走行中に一定の条件下で前記エンジンを停止させるエンジン停止制御部を有する車両用駆動装置の制御装置において、
前記第1断接装置は、油圧に応じて伝達トルク容量が変化する油圧式摩擦係合装置であり、
前記第2駆動モードによる走行時に前記エンジン停止制御部により前記エンジンが停止させられる際に、該エンジンの停止前に前記第1断接装置に作動油を供給して係合直前状態とするパック詰め制御部と、
前記エンジン停止制御部によるエンジン停止状態のまま車両が停止させられた場合に、前記電動式オイルポンプからの作動油の供給に基づいて前記第1断接装置の油圧を徐々に上昇させるスイープ制御部と、
前記エンジン停止制御部によるエンジン停止から復帰して車両を発進させる際に、前記第1断接装置が前記第1駆動モードでの発進が可能な係合状態か否かを判断し、該第1駆動モードでの発進が可能な場合は該第1駆動モードで発進する発進モード判断部と、
を有することを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017147224A JP2019027507A (ja) | 2017-07-28 | 2017-07-28 | 車両用駆動装置の制御装置 |
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CN114962623A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-30 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 车辆起步控制的方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
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2017
- 2017-07-28 JP JP2017147224A patent/JP2019027507A/ja active Pending
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CN114962623A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-30 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 车辆起步控制的方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
CN114962623B (zh) * | 2022-05-17 | 2023-09-15 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 车辆起步控制的方法、装置、计算机设备和可读存储介质 |
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