JP2022010683A - 惰性走行制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】惰性走行時に、無段変速機と駆動輪との間に介装されたクラッチを解放する惰性走行制御装置であって、惰性走行から通常走行に復帰する際のクラッチの再締結に起因するショック等を低減することが可能な惰性走行制御装置を提供する。【解決手段】TCU50の惰性走行制御部51は、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、エンジン10を停止するとともに、前後進切替機構40の前進クラッチ42を解放する惰性走行制御を実行する。そして、惰性走行制御部51は、惰性走行制御の実行中に、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、前進クラッチ42を徐々に締結し、その後、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数よりも高い第2の所定回転数以上になった場合には、前進クラッチ42を解放する。【選択図】 図1

Description

本発明は、惰性走行制御装置に関し、特に、無段変速機が搭載された車両に適用される惰性走行制御装置に関する。
近年、車両の自動変速機として、変速比を無段階に変更でき、変速ショックがなく、かつ燃費を改善することができるチェーン式やベルト式などの無段変速機(CVT)が広く実用化されている。チェーン式などの無段変速機は、入力軸に設けられるプライマリプーリ(ドライブプーリ)と、出力軸に設けられるセカンダリプーリ(ドリブンプーリ)と、これらのプーリに掛け渡されるチェーンなどの動力伝達要素とを含むバリエータ(変速機構)を有し、それぞれのプーリの溝幅を変化させて動力伝達要素の巻き掛け径を変化させることによって、変速比を無段階に変化させている。
一方、より燃費を向上させるために、走行中にアクセルペダルが戻され、車両が惰性走行(コースティング/セーリング)しているときに、駆動力源(例えばエンジン)を停止するとともに、駆動力源と駆動輪との間に設けられたクラッチを解放することにより、駆動力源を駆動系統から切り離し、慣性力で走行する惰性走行制御(コースティング制御/セーリング制御)が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、特許文献1に開示された車両の制御装置では、無段変速機が採用された車両において、駆動輪の正転と逆転(車両の前進と後進)とを切り替える前後進切替機構を構成する前進クラッチ/後進ブレーキを解放することにより、駆動力源(エンジン)と駆動輪との動力伝達を遮断して、惰性走行を行っている。
特開2014-46713号公報
ところで、無段変速機の下流側(駆動輪側)にクラッチ(前進クラッチ/後進ブレーキを有する前後進切替機構)が設けられた車両に、上述した惰性走行制御(惰性走行機能)を適用しようとした場合、フリクションを低減して燃費を向上するため、惰性走行中に、エンジンを停止するとともに、クラッチ(前進クラッチ)を解放すると、エンジン側からも駆動輪側からも無段変速機(バリエータ)に駆動力が入力されなくなり、無段変速機(バリエータ)の単位時間当たりの回転数(以下、回転数)が低下して行く。すなわち、無段変速機の回転速度と車速(車輪速)との速度差(回転数差)が拡がって行く。
そのため、その後、惰性走行から通常走行に復帰しようとした場合には、前進クラッチを再締結する必要があるが、無段変速機(バリエータ)の回転速度と車速(車輪速)との速度差(回転数差)が大きいことから、前進クラッチの再締結時に、ショックや急な減速等が生じるおそれがある。
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、惰性走行時に、無段変速機と駆動輪との間に介装されたクラッチを解放する惰性走行制御装置において、惰性走行から通常走行に復帰する際のクラッチの再締結に起因するショック等を低減することが可能な惰性走行制御装置を提供することを目的とする。
本発明に係る惰性走行制御装置は、エンジンの駆動力を変換して出力する無段変速機と車両の駆動輪との間に設けられ、無段変速機から車両の駆動輪に伝達される駆動力を断続するクラッチと、無段変速機の回転数を検出する検出手段と、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、エンジンを停止するとともに、クラッチを解放する惰性走行制御を実行する惰性走行制御手段とを備え、惰性走行制御手段が、惰性走行制御の実行中に、無段変速機の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、クラッチを徐々に締結し、その後、無段変速機の回転数が第1の所定回転数よりも高い第2の所定回転数以上になった場合には、クラッチを解放することを特徴とする。
本発明に係る惰性走行制御装置によれば、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、エンジンが停止されるとともに、クラッチが解放される惰性走行制御が実行される。そして、惰性走行制御の実行中に、無段変速機の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、クラッチが徐々に締結され、その後、無段変速機の回転数が第1の所定回転数よりも高い第2の所定回転数以上になった場合には、クラッチが解放される。そのため、惰性走行中に、無段変速機の回転数が低下し過ぎないように、すなわち、無段変速機の回転数と車速(車速相当回転数)との差が拡がり過ぎないように制御することができる。その結果、惰性走行から通常走行に復帰する際のクラッチの再締結に起因するショック等を低減することが可能となる。
本発明に係る惰性走行制御装置では、上記第2の所定回転数が、第1の所定回転数よりも、所定値以上、高く設定されていることが好ましい。
このようにすれば、無段変速機の回転数を、第1の所定回転数と第2の所定回転数との間で保持することができる。また、第2の所定回転数と第1の所定回転数とにヒステリシスを設けることにより、クラッチの頻繁な断続を防止することが可能となる。
本発明に係る惰性走行制御装置では、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数が、車速が高くなるほど、高くなるように設定されることが好ましい。
このようにすれば、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれと車速(車速相当回転数)との差を適切に制御することができ、クラッチ再締結時のショック等を適確低減することが可能となる。
本発明に係る惰性走行制御装置では、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数が、無段変速機の変速比、及び/又は、油温に応じて補正されることが好ましい。
このようにすれば、無段変速機の変速比、及び/又は、油温を考慮して、クラッチ再締結時のショック等をより適確に低減することが可能となる。
本発明に係る惰性走行制御装置では、上記クラッチが、駆動輪の正転と逆転とを切り替える前後進切替機構を構成する前進クラッチであることが好ましい。
この場合、上記クラッチとして前後進切替機構を構成する前進クラッチを用いる(兼用する)ことができる。
本発明に係る惰性走行制御装置は、エンジンと無段変速機との間に介装され、エンジンから無段変速機に伝達される駆動力を断続する第2のクラッチをさらに備え、惰性走行制御手段が、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、第2のクラッチを解放することが好ましい。
このようにすれば、クラッチを締結して駆動輪側から無段変速機を回すときに、エンジンの連れ回りを防止する(フリクションを低減する)ことが可能となる。
本発明によれば、惰性走行時に、無段変速機と駆動輪との間に介装されたクラッチを解放する惰性走行制御装置において、惰性走行から通常走行に復帰する際のクラッチの再締結に起因するショック等を低減することが可能となる。
実施形態に係る惰性走行制御装置の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る惰性走行制御装置による惰性走行制御の処理手順を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
まず、図1を用いて、実施形態に係る惰性走行制御装置1の構成について説明する。図1は、惰性走行制御装置1の構成を示すブロック図である。
エンジン10は、どのような形式のものでもよいが、例えば水平対向型の筒内噴射式4気筒ガソリンエンジンである。エンジン10では、エアクリーナ(図示省略)から吸入された空気が、吸気管に設けられた電子制御式スロットルバルブ(以下、単に「スロットルバルブ」という)13により絞られ、インテークマニホールドを通り、エンジン10に形成された各気筒に吸入される。ここで、エアクリーナから吸入された空気の量はエアフローメータ61により検出される。さらに、スロットルバルブ13には、該スロットルバルブ13の開度を検出するスロットル開度センサ14が配設されている。各気筒には、燃料を噴射するインジェクタが取り付けられている。また、各気筒には混合気に点火する点火プラグ、及び該点火プラグに高電圧を印加するイグナイタ内蔵型コイルが取り付けられている。エンジン10の各気筒では、吸入された空気とインジェクタによって噴射された燃料との混合気が点火プラグにより点火されて燃焼する。燃焼後の排気ガスは排気管を通して排出される。
上述したエアフローメータ61、スロットル開度センサ14に加え、エンジン10のカムシャフト近傍には、エンジン10の気筒判別を行うためのカム角センサが取り付けられている。また、エンジン10のクランクシャフト近傍には、クランクシャフトの位置を検出するクランク角センサが取り付けられている。これらのセンサは、後述するエンジン・コントロールユニット(以下「ECU」という)60に接続されている。また、ECU60には、アクセルペダルの踏み込み量すなわちアクセルペダルの開度を検出するアクセルペダルセンサ62、及び、エンジン10の冷却水の温度を検出する水温センサ等の各種センサも接続されている。
エンジン10のクランク軸15には、クラッチ機能とトルク増幅機能を持つトルクコンバータ21、及び、第2のクラッチ27を介して、エンジン10からの駆動力を変換して出力する無段変速機30が接続されている。
トルクコンバータ21は、主として、ポンプインペラ22、タービンランナ23、及び、ステータ24から構成されている。クランク軸15に接続されたポンプインペラ22がオイルの流れを生み出し、ポンプインペラ22に対向して配置されたタービンランナ23がオイルを介してエンジン10の動力を受けて出力軸を駆動する。両者の間に位置するステータ24は、タービンランナ23からの排出流(戻り)を整流し、ポンプインペラ22に還元することでトルク増幅作用を発生させる。
また、トルクコンバータ21は、入力と出力とを直結状態にするロックアップクラッチ25を有している。トルクコンバータ21は、ロックアップクラッチ25が締結されていないとき(非ロックアップ状態のとき)はエンジン10の駆動力をトルク増幅して伝達し、ロックアップクラッチ25が締結されているとき(ロックアップ時)はエンジン10の駆動力を直接伝達する。
トルクコンバータ21と無段変速機30との間には、エンジン10から無段変速機30に伝達される駆動力を断続する第2のクラッチ27が設けられている。第2のクラッチ27の締結/解放は、後述するトランスミッション・コントロールユニット(以下「TCU」という)50、及び、バルブボディ(コントロールバルブ)80によって制御される。なお、第2のクラッチ27を備えない構成としてもよい。
無段変速機30は、第2のクラッチ27を介してトルクコンバータ21のタービン軸(出力軸)26と接続されるプライマリ軸32と、該プライマリ軸32と平行に配設されたセカンダリ軸37とを有している。
プライマリ軸32には、プライマリプーリ34が設けられている。プライマリプーリ34は、プライマリ軸32に接合された固定シーブ34aと、該固定シーブ34aに対向して、プライマリ軸32の軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ34bとを有し、それぞれのシーブ34a,34bのコーン面間隔、すなわちプーリ溝幅を変更できるように構成されている。一方、セカンダリ軸37には、セカンダリプーリ35が設けられている。セカンダリプーリ35は、セカンダリ軸37に接合された固定シーブ35aと、該固定シーブ35aに対向して、セカンダリ軸37の軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ35bとを有し、プーリ溝幅を変更できるように構成されている。
プライマリプーリ34とセカンダリプーリ35との間には駆動力を伝達するチェーン36が掛け渡されている。プライマリプーリ34及びセカンダリプーリ35の溝幅を変化させて、各プーリ34,35に対するチェーン36の巻き掛け径の比率(プーリ比)を変化させることにより、変速比が無段階に変更される。ここで、チェーン36のプライマリプーリ34に対する巻き掛け径をRpとし、セカンダリプーリ35に対する巻き掛け径をRsとすると、変速比iは、i=Rs/Rpで表される。よって、変速比iは、プライマリプーリ回転数Npをセカンダリプーリ回転数Nsで除算する(i=Np/Ns)ことにより求められる。
ここで、プライマリプーリ34(可動シーブ34b)には油圧室34cが形成されている。一方、セカンダリプーリ35(可動シーブ35b)には油圧室35cが形成されている。プライマリプーリ34、セカンダリプーリ35それぞれの溝幅は、プライマリプーリ34の油圧室34cに導入されるプライマリ油圧と、セカンダリプーリ35の油圧室35cに導入されるセカンダリ油圧とを調節することにより設定・変更される。
セカンダリ軸37には、駆動輪の正転と逆転(車両の前進と後進)とを切り替える前後進切替機構40が接続されている。前後進切替機構40は、主として、ダブルピニオン式の遊星歯車列41、前進クラッチ42及び後進ブレーキ43を備えている。前後進切替機構40では、前進クラッチ42、及び、後進ブレーキ43それぞれの状態を制御することにより、エンジン駆動力の伝達経路を切り替えることが可能に構成されている。
より具体的には、シフトレバー55が操作されてDレンジ(前進走行レンジ)が選択された場合には、前進クラッチ42を締結して後進ブレーキ43を解放することにより、セカンダリ軸37の回転がそのまま駆動輪側に伝達され、車両を前進走行させることが可能となる。また、Rレンジ(後進走行レンジ)が選択された場合には、前進クラッチ42を解放して後進ブレーキ43を締結することにより、遊星歯車列41を作動させてセカンダリ軸37の回転方向を逆転させることができ、車両を後進走行させることが可能となる。
なお、Nレンジ又はPレンジが選択された場合には、前進クラッチ42及び後進ブレーキ43を解放することにより、セカンダリ軸37と駆動輪とは切り離され(エンジン駆動力の伝達が遮断され)、駆動輪に動力を伝達しないニュートラル状態となる。
この前進クラッチ42及び後進ブレーキ43を利用して、惰性走行制御(コースティング制御)が行われる。すなわち、惰性走行制御時には、前進クラッチ42及び後進ブレーキ43が解放され、エンジン10及び無段変速機30が駆動輪から切り離される。すなわち、前進クラッチ42(及び後進ブレーキ43)は、特許請求の範囲に記載のクラッチとして機能する。なお、前進クラッチ42及び後進ブレーキ43の動作は、後述するTCU50、及び、バルブボディ(コントロールバルブ)80によって制御される。
無段変速機30を変速させるための油圧、すなわち、上述したプライマリ油圧及びセカンダリ油圧は、バルブボディ(コントロールバルブ)80によってコントロールされる。バルブボディ80は、スプールバルブと該スプールバルブを動かすソレノイドバルブ(電磁弁)を用いてバルブボディ80内に形成された油路を開閉することで、オイルポンプ(図示省略)から吐出された油圧を調整して、プライマリプーリ34の油圧室34c及びセカンダリプーリ35の油圧室35cに供給する。また、バルブボディ80は、前後進切替機構40等にも油圧を供給する。
無段変速機30の変速制御は、TCU50によって実行される。すなわち、TCU50は、上述したバルブボディ80を構成するソレノイドバルブ(電磁弁)の駆動を制御することにより、プライマリプーリ34の油圧室34c及びセカンダリプーリ35の油圧室35cに供給する油圧を調節して、無段変速機30の変速比を変更する。また、TCU50は、上述したバルブボディ80を構成する前進クラッチソレノイド80aの駆動を制御することにより、前進クラッチ42に供給/排出するオイル量を調節して、前進クラッチ42の締結/解放を行う。同様に、TCU50は、バルブボディ80を構成する後進ブレーキソレノイド80bの駆動を制御することにより、後進ブレーキ43に供給/排出するオイル量を調節して、後進ブレーキ43の締結/解放を行う。
TCU50には、無段変速機30のオイルの温度を検出する油温センサ56、プライマリプーリ34(プライマリ軸32)の回転数を検出するプライマリプーリ回転センサ57、及び、セカンダリプーリ35(セカンダリ軸37)の回転数を検出するセカンダリプーリ回転センサ58などが接続されている。なお、セカンダリプーリ回転センサ58(又は、プライマリプーリ回転センサ57)は、特許請求の範囲に記載の検出手段に相当する。また、TCU50は、例えばCAN(Controller Area Network)100を介して、エンジン10を総合的に制御するECU60、及び、ビークルダイナミクス・コントロールユニット(以下「VDCU」という)70等と相互に通信可能に接続されている。
ECU60では、上述したカム角センサの出力から気筒が判別され、クランク角センサの出力によって検出されたクランクシャフトの回転位置の変化からエンジン回転数が求められる。また、ECU60では、上述した各種センサから入力される検出信号に基づいて、吸入空気量、アクセルペダル開度、混合気の空燃比、及び、水温等の各種情報が取得される。そして、ECU60は、取得したこれらの各種情報に基づいて、燃料噴射量や点火時期、並びに、スロットルバルブ13等の各種デバイスを制御することによりエンジン10を総合的に制御する。ECU60は、惰性走行制御時(コースティング制御時)にエンジン10に対する燃料噴射を停止する(燃料カットを行う)。すなわち、エンジン10を停止する。
また、ECU60では、エアフローメータ61により検出された吸入空気量に基づいて、エンジン10のエンジン軸トルク(出力トルク)が算出される。そして、ECU60は、CAN100を介して、エンジン回転数、エンジン軸トルク、及び、アクセルペダル開度等の情報をTCU50に送信する。
VDCU70には、ブレーキペダルが踏まれているか否かを検出するブレーキスイッチ71や、ブレーキアクチュエータ74のマスタシリンダ圧力(ブレーキ油圧)を検出するブレーキ液圧センサ72が接続されている。また、VDCU70には、車両の各車輪の回転速度(車速)を検出する車輪速センサ73等も接続されている。
VDCU70は、ブレーキペダルの操作量(踏み込み量)に応じてブレーキアクチュエータ74を駆動して車両を制動するとともに、車両挙動を各種センサ(例えば車輪速センサ73、操舵角センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ等)により検知し、自動加圧によるブレーキ制御とエンジン10のトルク制御により、横滑りを抑制し、旋回時の車両安定性を確保する。また、VDCU70は、急制動や滑りやすい路面で制動した場合に生じる車輪ロックを防止し、各車輪のスリップ率を適正に保つことで、制動時の方向安定性と操舵性を確保するとともに、最適な制動力を得るアンチロックブレーキ機能(ABS機能)、及び、滑りやすい路面や過大な駆動力によって生ずる駆動輪の空転を抑えて、発進時や加速時の車両安定性と加速性を確保するトラクションコントロール機能(TCS機能)を兼ね備えている。
VDCU70は、検出したブレーキスイッチ71やブレーキ液圧等の制動情報(ブレーキ操作情報)や車輪速(車速)等を、CAN100を介してTCU50、及び、ECU60に送信する。
TCU50は、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するEEPROM、演算結果などの各種データを記憶するRAM、バッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップRAM、及び、入出力I/F等を有して構成されている。TCU50は、CAN100を介して、ECU60、及び、VDCU70から、上述したブレーキ操作情報、車速情報、及び、アクセル操作情報等を受信する
TCU50は、変速マップに従い、車両の運転状態(例えばアクセルペダル開度及び車速等)に応じて自動で変速比を無段階に変速する。なお、自動変速モードに対応する変速マップはTCU50内のEEPROM等に格納されている。
特に、TCU50は、惰性走行から通常走行に復帰する際の前進クラッチ42の再締結に起因するショック等を低減する機能を有している。そのため、TCU50は、惰性走行制御部51を機能的に有している。TCU50では、EEPROM等に記憶されているプログラムがマイクロプロセッサによって実行されることにより、惰性走行制御部51の機能が実現される。
惰性走行制御部51は、所定の惰性走行制御条件(例えば、車速が所定速度以上であり、アクセルペダルが踏まれておらず、かつ、ブレーキペダルが踏まれていないこと等)が満足されたときに、前進クラッチ42(及び後進ブレーキ43)を解放するとともに、エンジン10に対する燃料供給を停止する(燃料カット要求情報をECU60に送出する)惰性走行制御(コースティング制御)を実行する。また、惰性走行制御部51は、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、第2のクラッチ27を解放する。すなわち、惰性走行制御部51は、特許請求の範囲に記載の惰性走行制御手段として機能する。
惰性走行状態となった場合、エンジン10が停止されるとともに、前進クラッチ42(並びに後進ブレーキ43)、及び、第2のクラッチ27が解放されるため、フリクションによって無段変速機30(バリエータ)の回転数が徐々に低下していく。そこで、惰性走行制御部51は、惰性走行制御の実行中に、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、前進クラッチ42を徐々に締結(緩締結)する。すなわち、前進クラッチ42を徐々に締結し、無段変速機30(バリエータ)の回転数を上昇させる。そして、惰性走行制御部51は、その後、無段変速機30の回転数が、第1の所定回転数よりも高い第2の所定回転数以上になった場合には、迅速に前進クラッチ42を解放する。
ここで、前進クラッチ42の頻繁な締結・解放を防止する観点から、第2の所定回転数は、第1の所定回転数よりも、所定値以上、高く設定されている(すなわち、ヒステリシスが設けられている)ことが好ましい。
第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれは、車速に応じ、車速が高くなるほど、高くなるように設定される。なお、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数は、車速(セカンダリプーリ35(又はプライマリプーリ34)の車速相当回転数)以下に設定される。第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれは、例えば、車速と第1の所定回転数、第2の所定回転数との関係を定めたマップに基づいて設定することができる。また、演算式(車速を変数とする演算式)によって第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数を求めてもよい。
また、クラッチ締結時のショックは無段変速機30の変速比や油温によっても変化し得るため、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれは、無段変速機30の変速比、及び/又は、油温に応じて補正することが好ましい。より具体的には、例えば、変速比がロー側に寄るほど、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれと車速(車速相当回転数)との差が小さくなるように設定することが好ましい。また、油温が高くなるほど、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれと車速(車速相当回転数)との差が小さくなるように設定することが好ましい。
次に、図2を参照しつつ、惰性走行制御装置1の動作について説明する。図2は、惰性走行制御装置1による惰性走行制御(コースティング制御)の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、TCU50において、所定時間毎(例えば10ms毎)に繰り返して実行される。
まず、ステップS100では、例えば、車速情報、アクセル操作情報、及び、ブレーキ操作情報等が読み込まれる。そして、続くステップS102において、ステップS100で読み込まれた各情報に基づいて、惰性走行制御実行条件が満足されているか否か(すなわち、車速が所定値以上であり、アクセルペダルが踏まれておらず、かつ、ブレーキペダルが踏まれていないか否か)についての判断が行われる。ここで、惰性走行制御実行条件が満足されている場合には、ステップS104に処理が移行する。一方、惰性走行制御実行条件が満足されていないときには、一旦本処理から抜ける。
ステップS104では、惰性走行制御が実行される。すなわち、前進クラッチ42、及び、第2のクラッチ27が解放されるとともに、エンジン10に対する燃料供給が停止される。
続いて、ステップS106では、無段変速機30の回転数(すなわち、セカンダリプーリ35の回転数(又は、プライマリプーリ34)の回転数)が読み込まれる。
次に、ステップS108では、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数未満であるか否かについての判断が行われる。ここで、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数以上である場合には、ステップS116に処理が移行する。一方、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数未満であるときには、ステップS110に処理が移行する。
ステップS110では、前進クラッチ42が徐々に締結される。よって、無段変速機30(バリエータ)が駆動輪側からの入力によって回され、回転数が上昇する
次に、ステップS112では、無段変速機30の回転数が第2の所定回転数以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、無段変速機30の回転数が第2の所定回転数未満である場合には、ステップS116に処理が移行する。一方、無段変速機30の回転数が第2の所定回転数以上であるときには、ステップS114に処理が移行する。
ステップS114では、前進クラッチ42が解放される。その後、ステップS116に処理が移行する。
ステップS116では、所定の惰性走行制御終了条件が満足されたか否か(所定の惰性走行制御実行条件が満足されなくなったか否か)についての判断が行われる。ここで、惰性走行制御終了条件が満足されていない場合には、ステップS106に処理が戻り、惰性走行制御終了条件が満足されるまで、上述したステップS106~S116の処理が繰り返して実行される。一方、惰性走行制御終了条件が満足されたときには、ステップS118において、惰性走行制御が停止され、通常走行に復帰(すなわち、エンジン10が駆動されるとともに前進クラッチ42及び第2のクラッチ27が締結)される。その後、本処理から一旦抜ける。
以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、エンジン10が停止されるとともに、前進クラッチ42が解放される惰性走行制御が実行される。そして、惰性走行制御の実行中に、無段変速機30の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、前進クラッチ42が徐々に締結され、その後、無段変速機30の回転数が第2の所定回転数以上になった場合には、前進クラッチ42が解放される。そのため、惰性走行中に、無段変速機30の回転数が低下し過ぎないように、すなわち、無段変速機30の回転数と車速(車速相当回転数)との差が拡がり過ぎないように制御することができる。その結果、惰性走行から通常走行に復帰する際の前進クラッチ42の再締結に起因するショック等を低減することが可能となる。すなわち、燃費の向上とドライバビリティ(ショック低減)とを両立することが可能となる。
本実施形態によれば、第2の所定回転数が、第1の所定回転数よりも、所定値以上、高く設定されている。そのため、無段変速機30の回転数を、第1の所定回転数と第2の所定回転数との間で保持することができる。また、第2の所定回転数と第1の所定回転数とに所定値以上のヒステリシスが設けられることにより、前進クラッチ42の頻繁な断続を防止することが可能となる。
本実施形態によれば、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれが、車速が高くなるほど、高くなるように設定される。そのため、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれと車速(車速相当回転数)との差を適切に制御することができ、前進クラッチ42の再締結時のショック等を適確に低減することが可能となる。
本実施形態によれば、第1の所定回転数、及び、第2の所定回転数それぞれが、無段変速機30の変速比、及び/又は、油温に応じて補正される。そのため、クラッチ再締結時のショック等に影響し得る無段変速機30の変速比、及び/又は、油温を考慮して、前進クラッチ42の再締結時のショック等をより適確に低減することが可能となる。
さらに、本実施形態によれば、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、第2のクラッチ27が解放される。そのため、前進クラッチ42を締結して駆動輪側から無段変速機30(バリエータ)を回すときに、エンジン10の連れ回りを防止する(フリクションを低減する)ことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、第2のクラッチ27をプライマリプーリ34の上流側に配置し、前後進切替機構40をセカンダリプーリ35の下流側に配置したが、前後進切替機構40をプライマリプーリ34の上流側に配置し、第2のクラッチ27をセカンダリプーリ35の下流側に配置する構成としてもよい。すなわち、前後進切替機構40と第2のクラッチ27とを入れ替えてもよい。また、エンジン10(駆動力源)と無段変速機30との間に介装される第2のクラッチ27を備えない構成としてもよい。
上記実施形態では、前進クラッチ42及び後進ブレーキ43として油圧式のものを用いたが、例えば電磁式のものを用いることもできる。
上記実施形態では、本発明をチェーン式の無段変速機(CVT)に適用したが、チェーン式の無段変速機に代えて、例えば、ベルト式の無段変速機や、トロイダル式の無段変速機等にも適用することができる。
上記実施形態では、惰性走行制御の実行判断をTCU50で行ったが、惰性走行制御の実行判断をECU60側で行い、その判断結果をCAN100を介してTCU50に送信する構成としてもよい。また、上記実施形態では、エンジン10を制御するECU60と、無段変速機30等を制御するTCU50とを別々のハードウェアで構成したが、一体のハードウェアで構成してもよい。
1 惰性走行制御装置
10 エンジン
21 トルクコンバータ
27 第2のクラッチ
30 無段変速機
34 プライマリプーリ
35 セカンダリプーリ
36 チェーン
40 前後進切替機構
41 遊星歯車列
42 前進クラッチ
43 後進ブレーキ
50 TCU
51 惰性走行制御部
55 シフトレバー
56 油温センサ
57 プライマリプーリ回転センサ
58 セカンダリプーリ回転センサ
60 ECU
70 VDCU
71 ブレーキスイッチ
72 ブレーキ液圧センサ
73 車輪速センサ
74 ブレーキアクチュエータ
80 バルブボディ(コントロールバルブ)
100 CAN

Claims (6)

  1. エンジンの駆動力を変換して出力する無段変速機と車両の駆動輪との間に設けられ、前記無段変速機から車両の駆動輪に伝達される駆動力を断続するクラッチと、
    前記無段変速機の回転数を検出する検出手段と、
    所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、前記エンジンを停止するとともに、前記クラッチを解放する惰性走行制御を実行する惰性走行制御手段と、を備え、
    前記惰性走行制御手段は、惰性走行制御の実行中に、前記無段変速機の回転数が第1の所定回転数未満になった場合には、前記クラッチを徐々に締結し、その後、前記無段変速機の回転数が、前記第1の所定回転数よりも高い第2の所定回転数以上になった場合には、前記クラッチを解放することを特徴とする惰性走行制御装置。
  2. 前記第2の所定回転数は、前記第1の所定回転数よりも、所定値以上、高く設定されていることを特徴とする請求項1に記載の惰性走行制御装置。
  3. 前記第1の所定回転数、及び、前記第2の所定回転数は、車速が高くなるほど、高くなるように設定されることを特徴とする請求項1又は2に記載の惰性走行制御装置。
  4. 前記第1の所定回転数、及び、前記第2の所定回転数は、前記無段変速機の変速比、及び/又は、油温に応じて補正されることを特徴とする請求項3に記載の惰性走行制御装置。
  5. 前記クラッチは、駆動輪の正転と逆転とを切り替える前後進切替機構を構成する前進クラッチであることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の惰性走行制御装置。
  6. 前記エンジンと前記無段変速機との間に介装され、前記エンジンから前記無段変速機に伝達される駆動力を断続する第2のクラッチをさらに備え、
    前記惰性走行制御手段は、所定の惰性走行制御条件が満足されたときに、前記第2のクラッチを解放することを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の惰性走行制御装置。
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