JP2021167611A - Control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンと、発進用係合装置を有した自動変速機と、エンジンと自動変速機との間に設けられた湿式多板型クラッチとを備えた車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control device including an engine, an automatic transmission having a starting engagement device, and a wet multi-plate clutch provided between the engine and the automatic transmission.
エンジンと、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備え、前記自動変速機は、前記自動変速機のシフトポジションが前記自動変速機が動力伝達不能な状態とされた非走行ポジションから前記自動変速機が動力伝達可能な状態とされた走行ポジションへ切り替えられるときに作動状態が解放状態から係合状態へ切り替えられる発進用係合装置を有している車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両の制御装置がそれである。この特許文献1には、自動変速機のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える際は、発進用係合装置の係合油圧の指令圧を、先ず、解放状態にある発進用係合装置の油圧シリンダ内へ速やかに作動油を充満させる為の初期制御圧に設定し、その後、初期制御圧よりも低い定圧待機圧に所定時間維持した後に所定勾配で徐々に増大することが開示されている。
The automatic transmission includes an engine and an automatic transmission that forms a part of a power transmission path between the engine and the drive wheels, and the automatic transmission cannot transmit power in the shift position of the automatic transmission. It has a starting engagement device that switches the operating state from the released state to the engaged state when the automatic transmission is switched from the non-traveling position in the state to the traveling position in which the automatic transmission can transmit power. Vehicle controls are well known. For example, the vehicle control device described in
ところで、エンジンと自動変速機との間の動力伝達経路にクラッチが設けられた車両も良く知られている。このクラッチは、例えば公知のトルクコンバーターのロックアップクラッチなどである。一方で、エンジンの運転状態且つ駆動輪に制動力が付与された状態で車両が停止しているときに、発進用係合装置が解放状態から係合状態へ切り替えられると、自動変速機の入力回転部材からつまりクラッチの出力回転部材から駆動輪までの動力伝達経路における回転部材は一体的に連結されて回転停止させられる。この際、クラッチが解放状態にあれば、クラッチに差回転が生じてエンジンストールの発生が防止される。他方で、エンジンと自動変速機との間に設けられたクラッチが湿式多板型クラッチである場合、解放状態とされた湿式多板型クラッチでは、作動油の温度が低い程、作動油の粘度が高くされる為、大きな引き摺りトルクが生じ易い。湿式多板型クラッチの引き摺りトルクは、エンジンに掛かる、自動変速機等の駆動系の負荷トルクとなる。そうすると、エンジンの運転状態且つ駆動輪に制動力が付与された状態で車両が停止しているときに発進用係合装置が係合状態へ切り替えられた場合、作動油の極低温時には、湿式多板型クラッチの引き摺りトルクを含む、エンジンに掛かる駆動系の負荷トルクが増大する為、エンジンストールが発生するおそれがある。 By the way, a vehicle in which a clutch is provided in a power transmission path between an engine and an automatic transmission is also well known. This clutch is, for example, a known torque converter lockup clutch. On the other hand, when the vehicle is stopped in the operating state of the engine and the braking force is applied to the drive wheels, when the starting engaging device is switched from the released state to the engaged state, the input of the automatic transmission is input. The rotating members in the power transmission path from the rotating member, that is, from the output rotating member of the clutch to the drive wheels are integrally connected and stopped rotating. At this time, if the clutch is in the released state, a differential rotation occurs in the clutch and the occurrence of engine stall is prevented. On the other hand, when the clutch provided between the engine and the automatic transmission is a wet multi-plate clutch, in the wet multi-plate clutch released, the lower the temperature of the hydraulic oil, the higher the viscosity of the hydraulic oil. Is increased, so that a large drag torque is likely to be generated. The drag torque of the wet multi-plate clutch is the load torque of the drive system of an automatic transmission or the like applied to the engine. Then, when the starting engagement device is switched to the engaged state when the vehicle is stopped while the engine is running and the driving wheels are applied with braking force, when the hydraulic oil is extremely low temperature, there are many wet surfaces. Since the load torque of the drive system applied to the engine, including the drag torque of the plate clutch, increases, there is a risk of engine stall.
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、エンジンの運転状態且つ駆動輪に制動力が付与された状態での車両停止時に自動変速機のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える際に、作動油が極低温時であってもエンジンストールを抑制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。 The present invention has been made in the context of the above circumstances, and an object of the present invention is to shift position of an automatic transmission when the vehicle is stopped in a state where the engine is running and a braking force is applied to the drive wheels. It is an object of the present invention to provide a vehicle control device capable of suppressing engine stall even when the hydraulic oil is extremely low temperature when switching from a non-traveling position to a traveling position.
第1の発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機と、前記エンジンと前記自動変速機との間の動力伝達経路に設けられた湿式多板型クラッチと、運転者によるブレーキ操作部材の操作に応じた制動力を前記駆動輪に付与するように作動させられるホイールブレーキ装置とを備え、前記自動変速機は、前記自動変速機のシフトポジションが前記自動変速機が動力伝達不能な状態とされた非走行ポジションから前記自動変速機が動力伝達可能な状態とされた走行ポジションへ切り替えられるときに作動状態が解放状態から係合状態へ切り替えられる発進用係合装置を有している車両の、制御装置であって、(b)前記エンジンの運転状態且つ前記ホイールブレーキ装置の作動によって前記駆動輪に前記制動力が付与された状態で前記車両が停止しているときに、前記シフトポジションを前記非走行ポジションから前記走行ポジションへ切り替える場合において、前記発進用係合装置に対して係合圧を与えて前記発進用係合装置の作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中では、前記自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定した後に前記発進用係合装置に対する係合圧を前記自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定する前の係合圧よりも低下させ、前記制動力を解除する前記ブレーキ操作部材の操作が為されるまでの間における前記発進用係合装置の作動状態をスリップ状態に維持するように前記発進用係合装置を制御することにある。 The gist of the first invention is (a) between the engine, an automatic transmission forming a part of a power transmission path between the engine and the drive wheels, and between the engine and the automatic transmission. A wet multi-plate clutch provided in the power transmission path of the above, and a wheel brake device that is operated so as to apply a braking force corresponding to the operation of the brake operating member by the driver to the drive wheels, and the automatic shift The machine is in an operating state when the shift position of the automatic transmission is switched from a non-traveling position in which the automatic transmission is in a state in which power transmission is not possible to a traveling position in which the automatic transmission is in a state in which power transmission is possible. Is a control device of a vehicle having a starting engaging device that can be switched from an released state to an engaged state, and (b) the driving state of the engine and the operation of the wheel brake device causes the drive wheels to have the above-mentioned. When the shift position is switched from the non-traveling position to the traveling position when the vehicle is stopped with braking force applied, an engaging pressure is applied to the starting engaging device. During the transition to switch the operating state of the starting engaging device from the released state to the engaged state, the engagement with the starting engaging device is performed after it is determined that the rotational speed of the input rotating member of the automatic transmission has started to decrease. The pressure is lowered from the engagement pressure before it is determined that the rotation speed of the input rotating member of the automatic transmission has started to decrease, and the braking force is released until the braking operating member is operated. The purpose is to control the starting engaging device so as to maintain the operating state of the starting engaging device in a slipped state.
前記第1の発明によれば、エンジンの運転状態且つ駆動輪に制動力が付与された状態で車両が停止しているときに、自動変速機のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える場合において、発進用係合装置に対して係合圧を与えて発進用係合装置の作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中では、自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定した後に発進用係合装置に対する係合圧を自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定する前の係合圧よりも低下させ、駆動輪に付与された制動力を解除するブレーキ操作部材の操作が為されるまでの間における発進用係合装置の作動状態をスリップ状態に維持するように発進用係合装置が制御されるので、自動変速機の入力回転部材つまり湿式多板型クラッチの出力回転部材と駆動輪や車軸との間での差回転が許容され、湿式多板型クラッチにおける引き摺りトルクが低減させられて、エンジンに掛かる駆動系の負荷トルクが低減させられる。よって、エンジンの運転状態且つ駆動輪に制動力が付与された状態での車両停止時に自動変速機のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える際に、作動油が極低温時であってもエンジンストールを抑制することができる。 According to the first invention, when the shift position of the automatic transmission is switched from the non-traveling position to the traveling position when the vehicle is stopped in the operating state of the engine and the braking force is applied to the drive wheels. In the transition in which an engaging pressure is applied to the starting engaging device to switch the operating state of the starting engaging device from the released state to the engaged state, the rotation speed of the input rotating member of the automatic transmission decreases. The braking force applied to the drive wheels is reduced by lowering the engagement pressure with respect to the starting engagement device after it is determined that it has started than the engagement pressure before it is determined that the rotation speed of the input rotating member of the automatic transmission has started to decrease. Since the starting engaging device is controlled so as to maintain the operating state of the starting engaging device in the slip state until the operation of the brake operating member is performed, the input rotating member of the automatic transmission is used. In other words, the differential rotation between the output rotating member of the wet multi-plate clutch and the drive wheel or axle is allowed, the drag torque in the wet multi-plate clutch is reduced, and the load torque of the drive system applied to the engine is reduced. Be forced to. Therefore, when the shift position of the automatic transmission is switched from the non-running position to the running position when the vehicle is stopped while the engine is running and the driving wheels are braked, even when the hydraulic oil is extremely low. Engine stall can be suppressed.
発進用係合装置の作動状態を完全係合状態へ切り替えることを待機する期間は、制動力を解除するブレーキ操作部材の操作が為されるまでの間であり、その期間では、発進用係合装置の作動状態がスリップ状態に維持されるので、制動力を解除するブレーキ操作部材の操作後は、発進用係合装置の作動状態がスリップ状態から完全係合状態へ速やかに切り替えられる。これにより、制動力を解除するブレーキ操作部材の操作後にアクセルオンされた時点で、発進用係合装置が係合完了した状態又は係合完了に近い状態とされ易いので、車両発進時のショックの発生が抑制される。このように、前記第1の発明では、ドライバビリティー性能の悪化が抑制されつつ、耐エンジンストール性能が向上させられる。 The period of waiting for switching the operating state of the starting engaging device to the fully engaged state is until the operation of the brake operating member for releasing the braking force is performed, and in that period, the starting engagement is performed. Since the operating state of the device is maintained in the slip state, the operating state of the starting engaging device is quickly switched from the slip state to the fully engaged state after the operation of the brake operating member that releases the braking force. As a result, when the accelerator is turned on after the operation of the brake operating member that releases the braking force, the starting engagement device is likely to be in a state where the engagement is completed or a state close to the engagement completion. Occurrence is suppressed. As described above, in the first invention, the engine stall resistance is improved while the deterioration of the drivability performance is suppressed.
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
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機能及び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。
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a
エンジン12は、車両10の動力源である。エンジン12は、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。エンジン12は、後述する電子制御装置90によって、車両10に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等を含むエンジン制御装置50が制御されることによりエンジン12の出力トルクであるエンジントルクTeが制御される。
The
動力伝達装置16は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース18内において、エンジン12に連結されたトルクコンバータ20、トルクコンバータ20に連結された自動変速機22、自動変速機22の出力回転部材である変速機出力歯車24に連結された減速ギヤ機構26、その減速ギヤ機構26に連結されたディファレンシャルギヤ28等を備えている。又、動力伝達装置16は、ディファレンシャルギヤ28に連結された1対のドライブシャフト30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は、トルクコンバータ20、自動変速機22、減速ギヤ機構26、ディファレンシャルギヤ28、及びドライブシャフト30等を順次介して駆動輪14へ伝達される。前記動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。
The
トルクコンバータ20は、エンジン12と自動変速機22との間の動力伝達経路に配設されており、ポンプ翼車20pとタービン翼車20tとを備えた流体式伝動装置である。ポンプ翼車20pは、トルクコンバータ20の入力部材であり、エンジン12のクランク軸32に連結されている。タービン翼車20tは、トルクコンバータ20の出力部材であり、変速機入力軸34に連結されている。クランク軸32は、トルクコンバータ20の入力回転部材でもある。変速機入力軸34は、自動変速機22の入力回転部材であり、タービン翼車20t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20の出力回転部材でもある。
The
トルクコンバータ20は、ポンプ翼車20pとタービン翼車20tとを連結する、すなわちトルクコンバータ20の入出力回転部材を連結する、直結クラッチとしてのロックアップクラッチLUを備えている。ロックアップクラッチLUは、アクチュエータにより押圧される多板式のクラッチにより構成される湿式の摩擦係合装置である。つまり、ロックアップクラッチLUは、エンジン12と自動変速機22との間の動力伝達経路に設けられた湿式多板型クラッチである。ロックアップクラッチLUは、車両10に備えられた油圧制御回路52から供給される調圧されたロックアップクラッチLUの係合油圧であるLU油圧PRluによりロックアップクラッチLUのトルク容量であるLUクラッチトルクTluが変化させられることで、作動状態が切り替えられる。
The
ロックアップクラッチLUの作動状態としては、ロックアップクラッチLUが解放された状態である完全解放状態、ロックアップクラッチLUが滑りを伴って係合された状態であるスリップ状態、及びロックアップクラッチLUが係合された状態である完全係合状態がある。ロックアップクラッチLUが完全解放状態とされることにより、トルクコンバータ20はトルク増幅作用が得られるトルクコンバーター状態とされる。又、ロックアップクラッチLUが完全係合状態とされることにより、トルクコンバータ20はポンプ翼車20p及びタービン翼車20tが一体回転させられるロックアップ状態とされる。トルクコンバータ20のロックアップ状態では、エンジン12の動力がトルクコンバータ20内の流体を介すことなく変速機入力軸34へ伝達される。又、ロックアップクラッチLUのスリップ状態では、ロックアップクラッチLUにおけるスリップ量であるLUスリップ量Nluslpが目標LUスリップ量NluslptgtとなるようにロックアップクラッチLUがスリップ作動させられる。スリップ量は、クラッチのスリップ回転速度であって、クラッチの入出力回転速度差である入出力回転部材間の差回転速度である。LUスリップ量Nluslpは、ロックアップクラッチLUの入出力回転部材間の差回転速度(=ポンプ回転速度Np−タービン回転速度Nt)である。例えば、車両10が駆動状態のときには、ロックアップクラッチLUがスリップ状態とされることにより、完全解放状態に比べてエンジン回転速度Neの吹き上がりが抑制されたり、完全係合状態に比べて車内こもり音等が抑制される。ポンプ回転速度Npは、トルクコンバータ20の入力回転速度であり、クランク軸32の回転速度、つまりエンジン12の回転速度であるエンジン回転速度Neと同値である。タービン回転速度Ntは、トルクコンバータ20の出力回転速度であり、変速機入力軸34の回転速度であるAT入力回転速度Niと同値である。AT入力回転速度Niは、自動変速機22の入力回転速度である。
The operating states of the lockup clutch LU include a completely released state in which the lockup clutch LU is released, a slip state in which the lockup clutch LU is engaged with slipping, and a lockup clutch LU. There is a fully engaged state, which is an engaged state. When the lockup clutch LU is completely released, the
自動変速機22は、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有段変速機である。自動変速機22は、例えば複数組の遊星歯車装置と、複数の係合装置CBとを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。
The
係合装置CBは、油圧アクチュエータにより押圧される湿式の多板式或いは単板式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、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置CBは、各々、例えば油圧制御回路52内の各ソレノイドバルブSL等から出力される調圧された係合装置CBの各係合油圧PRcbによりそれぞれのトルク容量である係合トルクTcbが変化させられることで、係合状態や解放状態やスリップ状態などの作動状態が切り替えられる。係合油圧PRcbは、係合装置CBの作動状態を切り替える為の係合装置CBに対する係合圧である。
The engaging device CB is a hydraulic friction engaging device composed of a wet multi-plate or single-plate clutch or brake pressed by a hydraulic actuator, a band brake tightened by the hydraulic actuator, or the like. Each of the engaging devices CB has an engaging torque Tcb, which is a torque capacity, due to each engaging hydraulic pressure PRcb of the pressure-adjusted engaging device CB output from, for example, each solenoid valve SL or the like in the
自動変速機22は、複数組の遊星歯車装置の各回転要素が、直接的に或いは係合装置CBを介して間接的に、一部が互いに連結されたり、変速機入力軸34、ケース18、或いは変速機出力歯車24に連結されている。
In the
自動変速機22は、係合装置CBのうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、変速比γ(=AT入力回転速度Ni/AT出力回転速度No)が異なる複数の変速段(ギヤ段ともいう)のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。AT出力回転速度Noは、変速機出力歯車24の回転速度、すなわち自動変速機22の出力回転速度である。
The
自動変速機22は、例えば第1速ギヤ段や第2速ギヤ段等の複数の前進用のギヤ段、及び1段の後進用のギヤ段の各ギヤ段が形成される。第1速ギヤ段の変速比γが最も大きく、ハイ側のギヤ段程、変速比γが小さくなる。又、例えば係合装置CBが何れも解放されることにより、自動変速機22は何れのギヤ段も形成されないニュートラル状態とされる。自動変速機22のニュートラル状態は、例えば自動変速機22が動力伝達不能な状態である。
In the
自動変速機22は、後述する電子制御装置90によって、ドライバー(すなわち運転者)のアクセル操作や車速V等に応じて形成されるギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のギヤ段が選択的に形成される。例えば、自動変速機22の変速制御においては、係合装置CBの何れかの掴み替えにより変速が実行される、すなわち係合装置CB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が実行される。
In the
車両10は、機械式のオイルポンプ54を備えている。オイルポンプ54は、ポンプ翼車20pに連結されており、エンジン12により回転駆動させられて動力伝達装置16にて用いられる作動油OILを吐出する。オイルポンプ54が吐出した作動油OILは、油圧制御回路52へ供給される。油圧制御回路52は、オイルポンプ54が吐出した作動油OILを元にして各々調圧した、係合装置CBの各係合油圧PRcb、ロックアップクラッチLUのLU油圧PRluなどを供給する。作動油OILは、動力伝達装置16の各部を潤滑する為の潤滑油などとしても用いられる。
The
車両10は、ホイールブレーキ装置56を備えている。ホイールブレーキ装置56は、駆動輪14及び不図示の従動輪の各車輪の各々に設けられたホイールブレーキ58、不図示のブレーキマスタシリンダなどを備えており、各車輪の各々にホイールブレーキ58による制動力を付与する。ホイールブレーキ装置56は、例えば運転者によるブレーキペダル60の踏込操作などに応じて、ホイールブレーキ58に各々設けられた不図示のホイールシリンダへブレーキ油圧を供給する。ホイールブレーキ装置56では、通常時には、ブレーキマスタシリンダから発生させられる、ブレーキ操作量Braに対応した大きさのマスタシリンダ油圧がブレーキ油圧としてホイールシリンダへ供給される。ブレーキペダル60は、運転者によって操作される、ホイールブレーキ58を作動させる為の車両10に備えられたブレーキ操作部材である。ブレーキ操作量Braは、ブレーキペダル60の踏力に対応する、運転者によるブレーキペダル60の踏込操作の大きさを表す信号である。このように、ホイールブレーキ装置56は、運転者によるブレーキペダル60の操作に応じた制動力を駆動輪14に付与するように作動させられる。一方で、ホイールブレーキ装置56では、例えばABS制御時、横滑り抑制制御時、車速制御時などには、ホイールブレーキ58による制動力の発生の為に、各制御で必要なブレーキ油圧がホイールシリンダへ供給される。
The
又、車両10は、例えば係合装置CBの作動状態の切替制御などに関連する車両10の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置90を備えている。電子制御装置90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。電子制御装置90は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等の各コンピュータを含んで構成される。
Further, the
電子制御装置90には、車両10に備えられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ62、タービン回転速度センサ64、出力回転速度センサ66、アクセル開度センサ68、スロットル弁開度センサ70、エアフローメータ72、吸気温センサ74、ブレーキペダルセンサ76、Gセンサ78、シフトポジションセンサ80、油温センサ82、エンジン水温センサ84など)による検出値に基づく各種信号等(例えばエンジン回転速度Ne、AT入力回転速度Niと同値であるタービン回転速度Nt、車速Vに対応するAT出力回転速度No、車両10に備えられたアクセルペダル86の操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、エンジン12の吸入空気量Qair、吸気の温度である吸気温度THair、ブレーキペダル60が運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオン信号Bon、ブレーキ操作量Bra、車両10の前後加速度Gx及び左右加速度Gy、車両10に備えられたシフトレバー88の操作ポジションPOSsh、油圧制御回路52内の作動油OILの温度である作動油温THoil、エンジン12の冷却水の温度であるエンジン冷却水温THengなど)が、それぞれ供給される。
The
又、電子制御装置90からは、車両10に備えられた各装置等(例えばエンジン制御装置50、油圧制御回路52、ホイールブレーキ装置56など)に各種指令信号等(例えばエンジン12を制御する為のエンジン制御指令信号Se、係合装置CBの作動状態を制御する為のAT油圧制御指令信号Sat、ロックアップクラッチLUの作動状態を制御する為のLU油圧制御指令信号Slu、ホイールブレーキ58による制動力を制御する為のブレーキ制御指令信号Sbなど)が、それぞれ供給される。このAT油圧制御指令信号Satは、係合装置CBの各油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧PRcbを調圧する各ソレノイドバルブSLを駆動する為の各油圧指令であり、油圧制御回路52へ出力される。
Further, from the
アクセルペダル86は、運転者によって操作される、車両10に対して加速要求を行う為のアクセル操作部材である。アクセル開度θaccは、運転者の加速操作の大きさを表す信号であり、運転者のアクセル操作量である。
The
シフトレバー88は、自動変速機22における複数種類のシフトポジションを人為的操作により選択する為のシフト操作部材、すなわち人為的に操作されることで自動変速機22のシフトポジションの切替え要求を受け付けるシフト操作装置である。シフトレバー88は、自動変速機22のシフトポジションに対応した操作ポジションPOSshへ運転者により操作される。
The
操作ポジションPOSshは、例えばP、R、N、D操作ポジションを含んでいる。P操作ポジションは、自動変速機22のパーキングポジション(=Pポジション)を選択するパーキング操作ポジションである。自動変速機22のPポジションは、自動変速機22がニュートラル状態とされ且つ機械的に変速機出力歯車24の回転が阻止された、自動変速機22のシフトポジションである。自動変速機22のニュートラル状態は、例えば自動変速機22が動力伝達不能な状態である。変速機出力歯車24の回転が機械的に阻止された状態は、変速機出力歯車24が公知のパーキングロック機構によって回転不能に固定されたパーキングロックの状態である。R操作ポジションは、自動変速機22の後進走行ポジション(=Rポジション)を選択する後進走行操作ポジションである。自動変速機22のRポジションは、車両10の後進走行を可能とする自動変速機22のシフトポジションである。N操作ポジションは、自動変速機22のニュートラルポジション(=Nポジション)すなわち中立ポジションを選択するニュートラル操作ポジションである。自動変速機22のNポジションは、自動変速機22がニュートラル状態とされた自動変速機22のシフトポジションである。D操作ポジションは、自動変速機22の前進走行ポジション(=Dポジション)を選択する前進走行操作ポジションである。自動変速機22のDポジションは、車両10の前進走行を可能とする自動変速機22のシフトポジションである。自動変速機22のPポジション及びNポジションは、自動変速機22が動力伝達不能な状態とされた非走行ポジションである。自動変速機22のDポジション及びRポジションは、自動変速機22が動力伝達可能な状態とされた走行ポジションである。
The operating position POSsh includes, for example, P, R, N, D operating positions. The P operation position is a parking operation position for selecting the parking position (= P position) of the
電子制御装置90は、車両10における各種制御を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部92、油圧制御手段すなわち油圧制御部94、及び制動力制御手段すなわち制動力制御部96を備えている。
The
エンジン制御部92は、例えば駆動要求量マップにアクセル開度θacc及び車速Vを適用することで、ドライバーによる車両10に対する駆動要求量を算出する。前記駆動要求量マップは、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である。前記駆動要求量は、例えば駆動輪14における要求駆動トルクTrdem[Nm]である。前記駆動要求量としては、駆動輪14における要求駆動力Frdem[N]、変速機出力歯車24における要求AT出力トルク等を用いることもできる。前記駆動要求量の算出では、車速Vに替えてAT出力回転速度Noなどを用いても良い。エンジン制御部92は、伝達損失、補機負荷、自動変速機22の変速比γ等を考慮して、要求駆動トルクTrdemを実現するエンジントルクTeが得られるように、エンジン12を制御するエンジン制御指令信号Seをエンジン制御装置50へ出力する。
The
油圧制御部94は、自動変速機22内の係合装置CBの作動状態を制御する変速機制御手段すなわち変速機制御部94aとしての機能と、ロックアップクラッチLUの作動状態を制御するロックアップクラッチ制御手段すなわちロックアップクラッチ制御部94bとしての機能とを含んでいる。
The
変速機制御部94aは、例えば予め定められた関係である変速マップを用いて自動変速機22の変速判断を行い、必要に応じて自動変速機22のギヤ段を切り替えるように係合装置CBの作動状態を切り替えて変速制御を実行する為のAT油圧制御指令信号Satを油圧制御回路52へ出力する。前記変速マップは、例えば車速V及び要求駆動トルクTrdemを変数とする二次元座標上に、自動変速機22の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。前記変速マップでは、車速Vに替えてAT出力回転速度Noなどを用いても良いし、又、要求駆動トルクTrdemに替えて要求駆動力Frdemやアクセル開度θaccやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。
The
変速機制御部94aは、自動変速機22のシフトポジションの切替指令としてのシフト切替信号Sshが、自動変速機22の非走行ポジションに対応する非走行信号Spnであるか又は自動変速機22の走行ポジションに対応する走行信号Sdrであるかを判定する。変速機制御部94aは、シフト切替信号Sshが非走行信号Spnから走行信号Sdrへ切り替えられたと判定した場合には、発進用係合装置Cstの作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える為のAT油圧制御指令信号Satを油圧制御回路52へ出力する。これにより、自動変速機22のシフトポジションは、非走行ポジションから走行ポジションへ切り替えられる。非走行信号Spnは、例えばシフト切替信号P、シフト切替信号Nである。走行信号Sdrは、例えばシフト切替信号D、シフト切替信号Rである。シフト切替信号SshのP、R、N、Dは、基本的には、操作ポジションPOSshのP、R、N、Dと同じとされるが、自動変速機22のシフトポジションの切替えに公知のシフトバイワイヤ方式を採用している場合には、両者は必ずしも一致しない。本実施例では、P、N操作ポジションとR、D操作ポジションとの間でのシフトレバー88の切替え、つまり非走行信号Spnと走行信号Sdrとの間でのシフト切替信号Sshの切替えをガレージシフトと称し、ガレージシフトに伴う発進用係合装置Cstの作動状態の切替制御をガレージ制御と称する。又、P、N操作ポジションからR、D操作ポジションへのガレージシフト、つまり非走行信号Spnから走行信号SdrへのガレージシフトをP、N→R、Dガレージシフトと称する。又、P、N→R、Dガレージシフトに伴って、自動変速機22のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える制御、つまり発進用係合装置Cstの作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える制御をP、N→R、Dガレージ制御と称する。
In the
発進用係合装置Cstは、係合装置CBのうちの車両10の発進時に用いられる自動変速機22のギヤ段を形成する為の係合装置のうちの一つの係合装置である。車両10の発進時に用いられる自動変速機22のギヤ段は、D操作ポジションのときには例えば第1速ギヤ段であり、R操作ポジションのときには後進用のギヤ段である。このように、自動変速機22は、自動変速機22のシフトポジションが非走行ポジションから走行ポジションへ切り替えられるときに作動状態が解放状態から係合状態へ切り替えられる発進用係合装置Cstを有している。
The starting engaging device Cst is one of the engaging devices for forming the gear stage of the
図2は、P、N→R、Dガレージ制御の通常時の場合の一例を説明するタイムチャートである。図2において、tsh時点は、シフト切替信号Sshが非走行信号Spn(P又はN)から走行信号Sdr(D又はR)へ切り替えられた時点を示している。図中の油圧指令は、発進用係合装置Cstを解放状態から係合状態へ切り替える為のAT油圧制御指令信号Satであり、例えば発進用係合装置Cstの係合油圧PRcbであるCst油圧を調圧する為のCst油圧指令である。Cst油圧指令は、発進用係合装置Cstの油圧アクチュエータにおけるパック詰めを行う急速充填圧、急速充填圧に続いて、急速充填圧よりも低い油圧での定圧維持圧、定圧維持圧によって発進用係合装置Cstが係合状態とされたあとの完全係合維持圧を含んでいる。エンジン12の運転状態且つ車両10の停止時において、発進用係合装置Cstが解放状態のときはタービン回転速度Ntはエンジン回転速度Neと略一致又はエンジン回転速度Neの近傍の値とされているが、発進用係合装置Cstが解放状態から係合状態へ切り替えられる過渡中には、タービン回転速度NtはAT出力回転速度Noに向かって減少させられ、発進用係合装置Cstが係合状態とされると、タービン回転速度Nt(=No×γ)はAT出力回転速度Noと一致させられてゼロとされる。
FIG. 2 is a time chart illustrating an example of a normal case of P, N → R, and D garage control. In FIG. 2, the tsh time point indicates the time point when the shift switching signal Ssh is switched from the non-traveling signal Spn (P or N) to the traveling signal Sdr (D or R). The hydraulic command in the figure is an AT hydraulic control command signal Sat for switching the starting engaging device Cst from the released state to the engaged state. This is a Cst hydraulic command for adjusting the pressure. The Cst hydraulic command is issued by a constant pressure maintenance pressure and a constant pressure maintenance pressure at a pressure lower than the rapid filling pressure, following the rapid filling pressure and the rapid filling pressure for packing in the hydraulic actuator of the starting engagement device Cst. It includes the fully engaged maintenance pressure after the coupling device Cst is engaged. When the
ロックアップクラッチ制御部94bは、例えば予め定められた関係であるロックアップ領域線図を用いてロックアップクラッチLUの作動状態を何れの状態とするかの判断を行い、判断した状態を実現する為のLU油圧制御指令信号Sluを油圧制御回路52へ出力する。前記ロックアップ領域線図は、例えば車速V及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、ロックアップオフ領域、スリップ作動領域、ロックアップオン領域を有する所定の関係である。前記ロックアップ領域線図では、車速Vに替えてAT出力回転速度Noなどを用いても良いし、又、アクセル開度θaccに替えて要求駆動トルクTrdemや要求駆動力Frdemやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。
The lockup
制動力制御部96は、通常時には、運転者によるブレーキペダル60の踏込操作(例えばブレーキ操作量Bra、ブレーキ操作量Braの増大速度)に対応した大きさの制動力を実現する為のブレーキ制御指令信号Sbをホイールブレーキ装置56へ出力する。又、制動力制御部96は、例えばABS制御時、横滑り抑制制御時、車速制御時などには、各制御で必要な制動力を実現する為のブレーキ制御指令信号Sbをホイールブレーキ装置56へ出力する。
Normally, the braking
ここで、エンジン12の運転状態且つ駆動輪14に制動力が付与された状態で車両10が停止しているときに、P、N→R、Dガレージシフトに伴って発進用係合装置Cstが係合状態へ切り替えられると、変速機入力軸34から駆動輪14までの動力伝達経路つまりロックアップクラッチLUの出力回転部材から駆動輪14までの動力伝達経路における回転部材は一体的に連結されて回転停止させられる。この際、ロックアップクラッチLUは解放状態とされているので、ロックアップクラッチLUに差回転が生じてエンジンストールの発生が防止される。
Here, when the
ところで、ロックアップクラッチLUは湿式多板型クラッチであるので、解放状態とされていても引き摺りトルクが生じる。ロックアップクラッチLUの引き摺りトルクは、エンジン12に掛かる、自動変速機22等の駆動系の負荷トルクとなる。その為、ロックアップクラッチLUの引き摺りトルクが大きいと、発進用係合装置Cstを係合状態へ切り替えるガレージ制御時にエンジンストールが発生するおそれがある。作動油温THoilが低い程、作動油OILの粘度(粘性も同意)が高くされる為、ロックアップクラッチLUの引き摺りトルクは大きくなり易いので、上述したようなエンジンストールが発生する現象は、作動油温THoilが極めて低いときに顕著である。上述したようなエンジンストールが発生する現象に対して、P、N→R、Dガレージシフト時には、駆動輪14に付与された制動力が解除されてから発進用係合装置Cstを解放状態から係合状態へ切り替えることが考えられる。このような場合、制動力を解除するブレーキペダル60の操作後に、アクセルペダル86の踏込操作すなわちアクセルオン操作が為された時点で、発進用係合装置Cstが係合完了した状態又は係合完了に近い状態とされていないと、車両発進時のショックにつながるおそれがある。本実施例では、駆動系の負荷トルクを、駆動系負荷トルクTatlsと称する。駆動系負荷トルクTatlsは、自動変速機22の損失トルクと見ても良い。
By the way, since the lockup clutch LU is a wet multi-plate clutch, drag torque is generated even when it is in the released state. The drag torque of the lockup clutch LU is the load torque of the drive system of the
そこで、変速機制御部94aは、エンジン12の運転状態且つホイールブレーキ装置56の作動によって駆動輪14に制動力が付与された状態で車両10が停止しているときに、P、N→R、Dガレージシフトに伴って発進用係合装置Cstの作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える場合において、つまり自動変速機22のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える場合において、発進用係合装置Cstに対して係合油圧PRcbを与えて発進用係合装置Cstの作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中では、タービン回転速度Ntが低下し始めたと判定した後に発進用係合装置Cstに対する係合油圧PRcbをタービン回転速度Ntが低下し始めたと判定する前の係合油圧PRcbよりも低下させ、駆動輪14に付与された制動力を解除するブレーキペダル60の操作すなわちブレーキオフ操作が為されるまでの間における発進用係合装置Cstの作動状態をスリップ状態に維持するように発進用係合装置Cstを制御する為のAT油圧制御指令信号Satを油圧制御回路52へ出力する。
Therefore, the
上述した制御では、タービン回転速度Ntが低下し始めた後に発進用係合装置Cstの係合油圧PRcbをタービン回転速度Ntが低下し始める前よりも低下させて、発進用係合装置Cstをスリップ状態に維持している。これは、例えばタービン回転速度Ntが低下し始める前の係合油圧PRcbは、図2に例示したように、発進用係合装置Cstを係合状態へ切り替えることができるだけの係合油圧PRcbとなっている為である。 In the above-mentioned control, after the turbine rotation speed Nt starts to decrease, the engagement hydraulic pressure PRcb of the starting engagement device Cst is lowered as compared with before the turbine rotation speed Nt starts to decrease, and the starting engaging device Cst slips. It is maintained in a state. This means that, for example, the engagement hydraulic pressure PRcb before the turbine rotation speed Nt starts to decrease becomes the engagement hydraulic pressure PRcb capable of switching the starting engagement device Cst to the engagement state as illustrated in FIG. Because it is.
変速機制御部94aは、例えばエンジン回転速度Neに対するタービン回転速度Ntの低下量が所定低下量を超えたときに、タービン回転速度Ntが低下し始めたと判定する。又は、変速機制御部94aは、例えばタービン回転速度Ntの低下速度が所定低下速度を超えたときに、タービン回転速度Ntが低下し始めたと判定する。前記所定低下量及び前記所定低下速度は、例えば発進用係合装置Cstが係合トルクTcbを持ち始めたと判断できる予め定められた閾値である。
The
図3は、駆動系負荷トルクTatlsとエンジンストールの発生との関係を説明する図である。図3において、「エンジントルク」は、エンジン12が発生するトルク、すなわちエンジントルクTeである。「エンジン余剰トルク」は、エンジントルクTeから「エンジン負荷トルク」を引いたトルクであり、エンジン余剰トルクTespで表す。「エンジン負荷トルク」は、エンジントルクTeのうちで補機の駆動等に用いられるトルクであり、エンジン負荷トルクTeldで表す。エンジン負荷トルクTeldは、例えばエアコンディショナー用のコンプレッサー等を駆動する為のエアコン負荷トルク(図中の「エアコン等」)、エンジン補機を駆動する為の補機負荷トルク(図中の「エンジン補機」)、エンジン12の運転時における摺動トルクつまり引き摺りトルクであるエンジン引き摺りトルク(図中の「エンジン引き摺り」)などを含んでいる。一方で、駆動系負荷トルクTatlsは、ロックアップクラッチLUの引き摺りトルクであるLU引き摺りトルク(図中の「LUクラッチ引き摺り」)、トルクコンバータ20の容量であるトルコン容量(図中の「T/C容量」)、オイルポンプ54の駆動に必要なトルクであるオイルポンプ駆動トルク(図中の「O/Pトルク」)などを含んでいる。
FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between the drive system load torque Tatls and the occurrence of engine stall. In FIG. 3, the "engine torque" is the torque generated by the
自動変速機22がPポジション又はNポジションである場合は、発進用係合装置Cstが解放状態とされており、LU引き摺りトルクとトルコン容量との合計のトルクは、発進用係合装置Cstの引き摺りトルク(図中の「Cstクラッチ引き摺り」)分しか発生しない。尚、発進用係合装置Cstは例えば湿式多板型クラッチである。自動変速機22がPポジション又はNポジションである場合は、駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを下回っており、エンジンストールは発生しない。一方で、自動変速機22がDポジション又はRポジションである場合に、発進用係合装置Cstが完全係合状態とされているときは、LU引き摺りトルク及びトルコン容量が何れも自動変速機22がPポジション又はNポジションである場合よりも大きくされており、図に示すように、駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを上回ってしまうと、エンジンストールが発生する。これに対して、自動変速機22がDポジション又はRポジションである場合に、発進用係合装置Cstがスリップ状態とされると、発進用係合装置Cstのスリップ量に応じてLU引き摺りトルクとトルコン容量との合計のトルクが低下させられ、駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを下回って、エンジンストールの発生が回避される。
When the
P、N→R、Dガレージ制御を、図2に示すような通常時のP、N→R、Dガレージ制御である通常ガレージ制御にて行うことに替えて、常時、駆動輪14に制動力を付与するブレーキペダル60の操作すなわちブレーキオン操作が為されている間は発進用係合装置Cstをスリップ状態に維持するP、N→R、Dガレージ制御にて行っても良いが、本実施例では、ブレーキオン操作が為されており、且つエンジンストールの発生が予測されたときに限って、発進用係合装置Cstをスリップ状態に維持するP、N→R、Dガレージ制御を行う。本実施例では、発進用係合装置Cstをスリップ状態に維持するP、N→R、Dガレージ制御を、エンスト予測時ガレージ制御と称する。
Instead of performing the P, N → R, D garage control by the normal garage control, which is the normal P, N → R, D garage control as shown in FIG. 2, the braking force is always applied to the
電子制御装置90は、エンスト予測時ガレージ制御を実行する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部98を備えている。状態判定部98は、エンスト予測判定手段すなわちエンスト予測判定部98aとしての機能を含んでいる。
The
状態判定部98は、ブレーキオン操作が為された状態であるブレーキオン状態であるか否かを判定する。見方を換えれば、状態判定部98は、ブレーキオン操作が為されていない状態であるブレーキオフ状態であるか否かを判定する。
The
エンスト予測判定部98aは、駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを超えているか否かに基づいて、P、N→R、Dガレージ制御時にエンジンストールの発生が予測されるか否かを判定する、すなわちエンスト予測判定を行う。
The engine stall
エンスト予測判定部98aは、例えばLU引き摺りトルク、トルクコンバータ20のトルコン容量、及びオイルポンプ駆動トルクを各々算出し、それらを合算して駆動系負荷トルクTatlsを算出する。エンスト予測判定部98aは、例えばLU引き摺りトルクとして、次式(1)を用いてせん断トルクTlufを算出する。次式(1)において、「Nluslp」はLUスリップ量Nluslpであり、「Slu」は予め記憶されたロックアップクラッチLUにおける摩擦材の接触面積であり、「μoil」は予め記憶された作動油温THoilに応じた作動油OILの粘性であり、「hlu」は予め記憶されたロックアップクラッチLUにおける摩擦材のクリアランスである。エンスト予測判定部98aは、例えばエンジン回転速度Neとタービン回転速度Ntとに基づいてトルクコンバータ20の速度比e(=Nt/Ne)を算出し、速度比eとトルクコンバータ20のトルコン容量との予め定められた関係であるトルクコンバータ20の所定の作動特性に速度比eを適用することで、トルクコンバータ20のトルコン容量を算出する。トルクコンバータ20の所定の作動特性では、速度比eが小さな値である程、トルクコンバータ20のトルコン容量が大きな値とされている。エンスト予測判定部98aは、例えば予め定められた関係であるオイルポンプ特性にエンジン回転速度Ne等を適用することで、オイルポンプ駆動トルクを算出する。オイルポンプ駆動トルクの算出では作動油温THoilが加味されても良い。
The engine stall
Tluf=Nluslp×Slu×μoil/hlu ・・・(1) Tluf = Nluslp x Slu x μoil / hlu ・ ・ ・ (1)
エンスト予測判定部98aは、例えばエンジントルクTe及びエンジン負荷トルクTeldを各々算出し、エンジントルクTeからエンジン負荷トルクTeldを減算してエンジン余剰トルクTespを算出する。エンスト予測判定部98aは、例えば予め定められた関係である公知のエンジントルクマップにスロットル弁開度θth及びエンジン回転速度Neを適用することで、エンジントルクTeの推定値を算出する。エンジントルクTeの算出では、スロットル弁開度θthに替えて吸入空気量Qairを用いても良い。又、吸気温度THairが低いときには、高いときに比べて、空気密度が大きい為にエンジントルクTeが大きくなる。エンスト予測判定部98aは、例えば吸気温度THairや気圧に基づいて算出した空気密度を用いてエンジントルクTeの推定値を補正しても良い。エンスト予測判定部98aは、例えばエアコン負荷トルク、補機負荷トルク、及びエンジン引き摺りトルクを各々算出し、それらを合算してエンジン負荷トルクTeldを算出する。エンスト予測判定部98aは、例えば予め定められた関係であるコンプレッサー特性を用いてエアコンディショナー用のコンプレッサーの稼働状態に応じたエアコン負荷トルクを算出する。エンスト予測判定部98aは、例えば予め定められた関係であるエンジン補機特性にエンジン回転速度Ne等を適用することで、補機負荷トルクを算出する。エンスト予測判定部98aは、例えばエンジン冷却水温THengやエンジン始動からの経過時間などに基づいてエンジン引き摺りトルクを算出する。エンジン始動時点から時間が経過することにより摺動部位の温度が上がって摺動抵抗が低減され、エンジン引き摺りトルクが小さくされる。エンジン引き摺りトルクの算出では、エンジン冷却水温THengに替えてエンジンオイルの温度を用いても良い。
The engine stall
変速機制御部94aは、シフト切替信号Sshが非走行信号Spnから走行信号Sdrへ切り替えられたと判定したときに、状態判定部98によりブレーキオン状態でないと判定された場合には、又は、エンスト予測判定部98aにより駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを超えておらずエンジンストールの発生が予測されないと判定された場合には、P、N→R、Dガレージ制御を通常ガレージ制御にて行う。
When the
変速機制御部94aは、シフト切替信号Sshが非走行信号Spnから走行信号Sdrへ切り替えられたと判定したときに、状態判定部98によりブレーキオン状態であると判定され、且つ、エンスト予測判定部98aにより駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを超えておりエンジンストールの発生が予測されると判定された場合には、P、N→R、Dガレージ制御をエンスト予測時ガレージ制御にて行う。変速機制御部94aは、エンスト予測時ガレージ制御の実行過渡中に、状態判定部98によりブレーキオフ状態であると判定された場合には、又は、エンスト予測判定部98aによりエンジンストールの発生が予測されないと判定された場合には、P、N→R、Dガレージ制御を通常ガレージ制御に切り替えるか、又は、エンスト予測時ガレージ制御を終了して発進用係合装置Cstをスリップ状態から係合状態へ切り替える。
When the
変速機制御部94aは、エンスト予測時ガレージ制御の実行過渡中に、状態判定部98によりブレーキオフ状態であると判定されて発進用係合装置Cstをスリップ状態から係合状態へ切り替えた後、再度、状態判定部98によりブレーキオン状態であると判定された場合には、エンスト予測判定部98aによりエンジンストールの発生が予測されると判定されていることを条件として、発進用係合装置Cstを係合状態からスリップ状態又は解放状態へ切り替える。これにより、再度のブレーキオン操作に伴うエンジンストールの発生が回避される。
The
変速機制御部94aは、エンスト予測時ガレージ制御では、発進用係合装置Cstにおけるスリップ量であるCSTスリップ量Ncstslpを制御する。変速機制御部94aは、例えばブレーキオフ操作後に発進用係合装置Cstの係合状態への切替え遅れが発生しない為の予め定められたCSTスリップ量Ncstslpにて発進用係合装置Cstのスリップ状態を制御する。又は、変速機制御部94aは、例えば発進用係合装置Cstをスリップ状態とする制御過渡中に発進用係合装置Cstを構成する摩擦締結要素の熱負荷による耐久性の低下を抑制する為の予め定められたCSTスリップ量Ncstslpにて発進用係合装置Cstのスリップ状態を制御する。又は、変速機制御部94aは、例えば発進用係合装置Cstをスリップ状態とする制御過渡中に発進用係合装置Cstを構成する摩擦締結要素の熱負荷による摩擦材の摩擦係数の低下を抑制する為の予め定められたCSTスリップ量Ncstslpにて発進用係合装置Cstのスリップ状態を制御する。
The
変速機制御部94aは、例えば発進用係合装置Cstをスリップ状態とする制御過渡中に発進用係合装置Cstを構成する摩擦締結要素の熱負荷による耐久性の低下を抑制する為の予め定められたスリップ制御時間が経過したら、発進用係合装置Cstをスリップ状態とする制御を終了して発進用係合装置Cstを係合状態へ切り替えても良い。又は、変速機制御部94aは、例えば発進用係合装置Cstをスリップ状態とする制御過渡中に発進用係合装置Cstを構成する摩擦締結要素の熱負荷による耐久性の低下を抑制するように、発進用係合装置Cstを潤滑する為の潤滑油となる作動油OILの供給を増大させても良い。
The
車両10を進行させる方向が登坂方向である場合がある。このような場合、エンスト予測時ガレージ制御の実行過渡中にブレーキオフ操作に伴って発進用係合装置Cstがスリップ状態から係合状態へ切り替えられたときに、車両10が登坂できない程の勾配であると、駆動輪14が回転せず、エンジンストールが発生するおそれがある。P、N→R、Dガレージシフト時にエンジンストールの発生が予測される場合でも、ブレーキオフ操作後に車両10が登坂できないような場合には、P、N→R、Dガレージ制御を実行せず、発進用係合装置Cstを解放状態のまま維持することが好ましい。
The direction in which the
状態判定部98は、エンスト予測判定部98aによりエンジンストールの発生が予測されると判定された場合には、エンジン余剰トルクTesp、前後加速度Gxに基づいて算出した走行路の勾配などを用いて、車両10が登坂不可能であるか否かを判定する。つまり、状態判定部98は、車両10が登坂できない程の登坂であるか否かを判定する。
When the engine stall
変速機制御部94aは、シフト切替信号Sshが非走行信号Spnから走行信号Sdrへ切り替えられたと判定したときに、状態判定部98によりブレーキオン状態であると判定され、且つ、エンスト予測判定部98aによりエンジンストールの発生が予測されると判定された場合であっても、状態判定部98により車両10が登坂不可能であると判定された場合には、P、N→R、Dガレージ制御を実行せず、発進用係合装置Cstを解放状態のまま維持する。変速機制御部94aは、状態判定部98により車両10が登坂不可能であると判定されている間は、エンスト予測判定部98aによりエンジンストールの発生が予測されないと判定されるまで、発進用係合装置Cstを解放状態のまま維持する。
When the
車両10が登坂不可能である場合に発進用係合装置Cstが解放状態とされていると、ブレーキオフ操作が為されたときに車両10がずり下がる懸念がある。これに対して、制動力制御部96は、変速機制御部94aにより発進用係合装置Cstが解放状態のまま維持されているときには、駆動輪14や不図示の従動輪に対して車両10のずり下がりを防止する為に必要な制動力を付与するブレーキホールドを実施する。
If the starting engagement device Cst is in the released state when the
図4は、電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、エンジン12の運転状態且つ駆動輪14に制動力が付与された状態での車両停止時に自動変速機22のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える際に作動油OILが極低温時であってもエンジンストールを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図5は、図4のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a main part of the control operation of the
図4において、先ず、変速機制御部94a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、シフト切替信号Sshが走行信号Sdr(D又はR)であるかが判定される。このS10の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS10の判断が肯定される場合は状態判定部98の機能に対応するS20において、ブレーキオン状態であるか否かが判定される。このS20の判断が肯定される場合はエンスト予測判定部98aの機能に対応するS30において、駆動系負荷トルクTatlsがエンジン余剰トルクTespを超えているか否かに基づいてエンスト予測判定が行われる。上記S20の判断が否定される場合は、又は、上記S30の判断が否定される場合は、変速機制御部94aの機能に対応するS40において、P、N→R、Dガレージ制御が通常ガレージ制御にて行われる。上記S30の判断が肯定される場合は状態判定部98の機能に対応するS50において、車両10が登坂できない程の登坂であるか否かが判定される。上記S50の判断が肯定される場合は変速機制御部94a及び制動力制御部96の機能に対応するS60において、P、N→R、Dガレージ制御による発進用係合装置Cstのスリップ状態や係合状態への切替えが実行されず、発進用係合装置Cstが解放状態のまま維持されると共に、ブレーキホールドが作動させられる。このS60に次いで、上記S30が実行される。一方で、上記S50の判断が否定される場合は変速機制御部94aの機能に対応するS70において、P、N→R、Dガレージ制御がエンスト予測時ガレージ制御にて行われ、発進用係合装置Cstがスリップ状態で維持される。次いで、状態判定部98の機能に対応するS80において、ブレーキオフ状態であるか否かが判定される。このS80の判断が否定される場合はエンスト予測判定部98aの機能に対応するS90において、上記S30と同様に、エンスト予測判定が行われる。このS90の判断が肯定される場合は、上記S70が実行される。上記S80の判断が肯定される場合は、又は、上記S90の判断が否定される場合は、変速機制御部94aの機能に対応するS100において、発進用係合装置Cstをスリップ状態とするスリップ制御が解除され、発進用係合装置Cstが係合状態へ切り替えられる。
In FIG. 4, first, in step S10 corresponding to the function of the
図5は、P、N→R、Dガレージ制御がエンスト予測時ガレージ制御にて行われた場合の実施態様の一例を示している。図5において、t1時点は、シフト切替信号Sshが非走行信号Spn(P又はN)から走行信号Sdr(D又はR)へ切り替えられた時点を示している。t1時点以前のフェーズ[1]のときからエンスト予測判定が行われており、t1時点では、フェーズ[3]以降でエンスト予測時ガレージ制御を実施するか否かが判断される。この実施態様では、エンジンストールの発生が予測されると判定され、エンスト予測時ガレージ制御を実施することが判断されている。t1時点からt2時点までのフェーズ[2]では、可能な限り速く発進に備えた駆動力が確保されるように、通常ガレージ制御が実施される。タービン回転速度Ntの低下速度が所定低下速度を超えたときに、発進用係合装置Cstの油圧指令が低下させられ(t2時点参照)、ブレーキオフ状態とされたt3時点までのフェーズ[3]では、発進用係合装置Cstがスリップ状態に維持される。t2時点で油圧指令が一時的にゼロとされるのは、タービン回転速度Ntを速やかに低下させる為である。その後、油圧指令が一定値とされることで、発進用係合装置Cstがスリップ状態に維持される。エンジンストールの発生を回避できるように自動変速機22の損失トルク(=駆動系負荷トルクTatls)を低減させつつ発進用係合装置Cstの摩擦材の耐久性の低下を考慮したスリップ量となるように油圧指令の値が設定される。ブレーキオフ状態とされたt3時点からのフェーズ[4]では、発進用係合装置Cstの油圧指令が上昇させられ、発進用係合装置Cstが係合状態へ切り替えられて発進に備えられる。発進用係合装置Cstの油圧指令の上昇は、ショックが抑制されるような値に適合されている。フェーズ[4]では、エンジンストールの発生が予測されると判定されている間は、再度ブレーキオン状態とされる場合に備えて、発進用係合装置Cstの油圧指令の値が一定圧以上に高く設定されない。再度ブレーキオン状態とされた場合には、ブレーキオン状態とされたと同時に、発進用係合装置Cstの油圧指令が低下させられ、エンジンストールに至る前に発進用係合装置Cstがスリップ状態又は解放状態とされる。この実施態様では、ブレーキオフ状態とされたままt4時点でアクセルオン操作が為されている。t4時点からのフェーズ[5]では、アクセルオン操作に応じた車両走行が行われる。フェーズ[5]でも、フェーズ[4]と同様に、エンジンストールの発生が予測されると判定されている間は、ブレーキオン状態とされる場合に備えて、発進用係合装置Cstの油圧指令の値が一定圧以上に高く設定されず、ブレーキオン状態とされたと同時に、発進用係合装置Cstの油圧指令が低下させられ、エンジンストールに至る前に発進用係合装置Cstがスリップ状態又は解放状態とされる。この実施態様では、t5時点でブレーキオン操作が為されている。t5時点からのフェーズ[6]では、発進用係合装置Cstの油圧指令が低下させられて、ブレーキオン状態での停車時におけるエンジンストールが回避されている。この実施態様では、発進用係合装置Cstがスリップ状態とされているが、解放状態とされても良い。ブレーキオン操作に対応する為に、エンジンストールを発生させないことを大前提として発進用係合装置Cstを解放状態とすることを狙って発進用係合装置Cstの油圧指令を低下させるが、エンジンストールを回避できるのであれば、発進用係合装置Cstをスリップ状態に移行することが望ましい。尚、フェーズ[6]では、エンジンストールの発生が予測されないと判定されておれば、発進用係合装置Cstの係合状態がそのまま維持させられる。
FIG. 5 shows an example of an embodiment in which the P, N → R, and D garage controls are performed by the garage control at the time of engine stall prediction. In FIG. 5, the time point t1 indicates the time point when the shift switching signal Ssh is switched from the non-traveling signal Spn (P or N) to the traveling signal Sdr (D or R). The engine stall prediction determination has been performed since the phase [1] before the time point t1, and at the time point t1, it is determined whether or not to implement the garage control at the time of engine stall prediction after the phase [3]. In this embodiment, it is determined that the occurrence of engine stall is predicted, and it is determined that the garage control at the time of engine stall prediction is performed. In the phase [2] from the time point t1 to the time point t2, the garage control is usually performed so as to secure the driving force for starting as quickly as possible. When the reduction speed of the turbine rotation speed Nt exceeds the predetermined reduction speed, the hydraulic command of the starting engagement device Cst is reduced (see the time t2), and the phase up to the time t3 when the brake is off is set [3]. Then, the starting engagement device Cst is maintained in the slipped state. The reason why the hydraulic command is temporarily set to zero at t2 is to quickly reduce the turbine rotation speed Nt. After that, when the hydraulic command is set to a constant value, the starting engagement device Cst is maintained in the slip state. The slip amount is set in consideration of the decrease in the durability of the friction material of the starting engagement device Cst while reducing the loss torque (= drive system load torque Tatls) of the
上述のように、本実施例によれば、エンジン12の運転状態且つ駆動輪14に制動力が付与された状態で車両10が停止しているときに、自動変速機22のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える場合において、発進用係合装置Cstに対して係合油圧PRcbを与えて発進用係合装置Cstの作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中では、タービン回転速度Ntが低下し始めたと判定した後に発進用係合装置Cstに対する係合油圧PRcbをタービン回転速度Ntが低下し始めたと判定する前の係合油圧PRcbよりも低下させ、駆動輪14に付与された制動力を解除するブレーキオフ操作が為されるまでの間における発進用係合装置Cstの作動状態をスリップ状態に維持するように発進用係合装置Cstが制御されるので、変速機入力軸34と駆動輪14との間での差回転が許容され、LU引き摺りトルクが低減させられて、駆動系負荷トルクTatlsが低減させられる。よって、エンジン12の運転状態且つ駆動輪14に制動力が付与された状態での車両停止時に自動変速機22のシフトポジションを非走行ポジションから走行ポジションへ切り替える際に、作動油OILが極低温時であってもエンジンストールを抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the
発進用係合装置Cstの作動状態を完全係合状態へ切り替えることを待機する期間は、制動力を解除するブレーキオフ操作が為されるまでの間であり、その期間では、発進用係合装置Cstの作動状態がスリップ状態に維持されるので、ブレーキオフ操作後は、発進用係合装置Cstの作動状態がスリップ状態から完全係合状態へ速やかに切り替えられる。これにより、ブレーキオフ操作後にアクセルオン操作が為された時点で、発進用係合装置Cstが係合完了した状態又は係合完了に近い状態とされ易いので、車両発進時のショックの発生が抑制される。このように、本実施例によれば、ドライバビリティー性能の悪化が抑制されつつ、耐エンジンストール性能が向上させられる。 The period of waiting for switching the operating state of the starting engaging device Cst to the fully engaged state is until the brake-off operation for releasing the braking force is performed, and in that period, the starting engaging device Since the operating state of the Cst is maintained in the slip state, the operating state of the starting engagement device Cst is quickly switched from the slip state to the fully engaged state after the brake-off operation. As a result, when the accelerator-on operation is performed after the brake-off operation, the starting engagement device Cst is likely to be in a state where the engagement is completed or a state close to the engagement completion, so that the occurrence of a shock at the time of starting the vehicle is suppressed. Will be done. As described above, according to the present embodiment, the engine stall resistance is improved while the deterioration of the drivability performance is suppressed.
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。 Although the examples of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention also applies to other aspects.
例えば、前述の実施例では、エンジン12と自動変速機22との間の動力伝達経路に設けられた湿式多板型クラッチとして、トルクコンバータ20に備えられたロックアップクラッチLUを例示したが、この態様に限らない。エンジン12と自動変速機22との間の動力伝達経路に設けられた湿式多板型クラッチは、例えばロックアップクラッチLU付きのトルクコンバータ20が、自動変速機22に備えられた発進用係合装置Cstなどのような単なる湿式多板型クラッチCwに置き換えられたものであっても良い。このような場合、ブレーキオン状態で車両10が停止しているときには、ロックアップクラッチLUと同様に、湿式多板型クラッチCwは解放状態とされている。車両発進時には、例えば湿式多板型クラッチCwを滑らせながら係合状態に向けて制御する。
For example, in the above-described embodiment, the lockup clutch LU provided in the
また、前述の実施例において、発進用係合装置Cstは、係合装置CBのうちの車両10の発進時に用いられる自動変速機22のギヤ段を形成する為の係合装置であれば良く、例えばエンスト予測時ガレージ制御時にスリップ状態に制御し易い係合装置の一つが用いられれば良い。又、車両10の発進時に用いられる自動変速機22のギヤ段として、D操作ポジションのときには第1速ギヤ段を例示したが、例えば滑り易い路面状態のときには第2速ギヤ段が車両10の発進時に用いられる場合もある。
Further, in the above-described embodiment, the starting engaging device Cst may be any engaging device for forming the gear stage of the
また、前述の実施例では、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として、複数の前進ギヤ段及び1段の後進ギヤ段の各ギヤ段が形成される遊星歯車式の自動変速機22を例示したが、この態様に限らない。自動変速機22は、複数の係合装置が選択的に係合されることによって複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機であれば良い。又は、例えば、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は、公知のベルト式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の無段変速機である場合、自動変速機のシフトポジションが非走行ポジションから走行ポジションへ切り替えられるときに作動状態が解放状態から係合状態へ切り替えられる発進用係合装置は、その無段変速機とは独立して設けられることになるが、ベルト式の無段変速機と共に自動変速機を構成する公知の前後進切替装置に含まれる、例えば前進用クラッチや後進用ブレーキなどである。尚、広義には、このベルト式の無段変速機の概念にチェーン式の無段変速機を含む。
Further, in the above-described embodiment, a plurality of forward gear stages and one reverse gear stage are formed as automatic transmissions that form a part of the power transmission path between the
また、前述の実施例では、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22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。
Further, in the above-described embodiment, the power of the
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。 It should be noted that the above is only one embodiment, and the present invention can be implemented in a mode in which various changes and improvements are made based on the knowledge of those skilled in the art.
10:車両
12:エンジン
14:駆動輪
22:自動変速機
34:変速機入力軸(入力回転部材)
56:ホイールブレーキ装置
60:ブレーキペダル(ブレーキ操作部材)
90:電子制御装置(制御装置)
Cst:発進用係合装置
LU:ロックアップクラッチ(湿式多板型クラッチ)
10: Vehicle 12: Engine 14: Drive wheels 22: Automatic transmission 34: Transmission input shaft (input rotating member)
56: Wheel brake device 60: Brake pedal (brake operating member)
90: Electronic control device (control device)
Cst: Starting engagement device LU: Lock-up clutch (wet multi-plate clutch)
Claims (1)
前記エンジンの運転状態且つ前記ホイールブレーキ装置の作動によって前記駆動輪に前記制動力が付与された状態で前記車両が停止しているときに、前記シフトポジションを前記非走行ポジションから前記走行ポジションへ切り替える場合において、前記発進用係合装置に対して係合圧を与えて前記発進用係合装置の作動状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中では、前記自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定した後に前記発進用係合装置に対する係合圧を前記自動変速機の入力回転部材の回転速度が低下し始めたと判定する前の係合圧よりも低下させ、前記制動力を解除する前記ブレーキ操作部材の操作が為されるまでの間における前記発進用係合装置の作動状態をスリップ状態に維持するように前記発進用係合装置を制御することを特徴とする車両の制御装置。 An engine, an automatic transmission forming a part of a power transmission path between the engine and the drive wheels, and a wet multi-plate clutch provided in the power transmission path between the engine and the automatic transmission. The automatic transmission is provided with a wheel brake device that is operated so as to apply a braking force corresponding to the operation of the brake operating member by the driver to the drive wheels, and the shift position of the automatic transmission is the automatic transmission. When the machine is switched from the non-traveling position where power transmission is not possible to the traveling position where the automatic transmission is capable of power transmission, the operating state is switched from the released state to the engaged state. A control device for a vehicle that has a device,
The shift position is switched from the non-traveling position to the traveling position when the vehicle is stopped in the operating state of the engine and the braking force is applied to the drive wheels by the operation of the wheel braking device. In the case, the rotation of the input rotating member of the automatic transmission is performed during a transition in which an engaging pressure is applied to the starting engaging device to switch the operating state of the starting engaging device from the released state to the engaged state. After it is determined that the speed has begun to decrease, the engagement pressure with respect to the starting engagement device is made lower than the engagement pressure before it is determined that the rotation speed of the input rotating member of the automatic transmission has begun to decrease. A vehicle characterized in that the starting engaging device is controlled so as to maintain the operating state of the starting engaging device in a slip state until the brake operating member is operated to release the power. Control device.
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