JP5728575B2

JP5728575B2 - コーストストップ車両、及びその制御方法

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Publication number: JP5728575B2
Application number: JP2013520472A
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Inventors: 敬一立脇; 若山　英史; 英史若山; 直弘山田
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Description

本発明はコーストストップ車両に関するものである。

従来、駆動源が停止した場合に、電動オイルポンプを駆動して動力伝達部などに油圧を供給するものがＪＰ２００７−２４７９１０Ａに開示されている。

駆動源が停止している場合には、動力伝達部への供給圧不足によるスリップが生じないように電動オイルポンプの吐出圧を設定する必要がある。

電動オイルポンプの吐出圧を高く設定しすぎると、電動オイルポンプを過剰に駆動させることとなり、燃費の悪化および過負荷状態での駆動による電動オイルポンプの耐久性が劣化する。

そのため、電動オイルポンプの吐出圧は、動力伝達部にスリップが生じない油圧で極力低い値に設定される。

しかし、スリップが生じない値に電動オイルポンプを制御しても、減速度の変化、部品のばらつき、作動油の粘度の変化による電動オイルポンプの吐出圧の不足や、動力伝達部以外の必要油量の増大による動力伝達部への供給圧不足（例えば、油温が上昇する運転状態においてさらなる油温の上昇を防止すべく潤滑油量を増大させるため、潤滑のために必要な油量が増大することで動力伝達部へ供給される油が一時的に不足する。）により、動力伝達部でスリップが生じ、動力伝達部が劣化し、動力伝達部の耐久性が低下する、といった問題点がある。

本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、コーストストップ制御中に動力伝達部でスリップが生じることを抑制し、動力伝達部の劣化を抑制し、動力伝達部の耐久性を向上することを目的とする。

本発明のある態様に係るコーストストップ車両は、車両走行中に駆動源を停止させるコーストストップ車両であって、駆動源と駆動輪との間に配置された動力伝達手段と、車両走行中に駆動源を停止させるコーストストップ条件が成立すると、駆動源を停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ制御手段と、コーストストップ制御中に、動力伝達手段に油を供給する電動オイルポンプと、コーストストップ制御中に、動力伝達手段におけるスリップを検知するスリップ検知手段と、コーストストップ制御中に動力伝達手段におけるスリップが生じると、動力伝達手段におけるスリップが生じる前の第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧を電動オイルポンプから吐出させる電動オイルポンプ制御手段とを備える。
また、本発明の別の態様に係る制御方法は、駆動源と駆動輪との間に配置された動力伝達手段と、車両走行中に駆動源を停止させるコーストストップ条件が成立すると、駆動源を停止させるコーストストップ制御中に、動力伝達手段に油を供給する電動オイルポンプとを備えたコーストストップ車両を制御する制御方法であって、コーストストップ条件が成立すると、コーストストップ制御を実行し、コーストストップ制御中に、動力伝達手段におけるスリップを検知し、コーストストップ制御中に動力伝達手段におけるスリップが生じると、動力伝達手段におけるスリップが生じる前の第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧を電動オイルポンプから吐出させる。

この態様によると、コーストストップ制御中に動力伝達手段でスリップが検知されると、電動オイルポンプの吐出圧を大きくすることで、動力伝達手段のスリップを抑制し、動力伝達手段の耐久性を向上することができる。

図１は本発明の第１実施形態に係るコーストストップ車両の概略構成図である。図２は第１実施形態のコントローラの概略ブロック図である。図３は第１実施形態のクラッチ滑り検知部における制御を説明するフローチャートである。図４は第１実施形態の電動オイルポンプ指示演算部における制御を説明するフローチャートである。図５は第１実施形態の減速度と電動オイルポンプの吐出圧との関係を示す図である。図６は第１実施形態の電動オイルポンプの吐出圧などの変化を示すタイムチャートである。図７は第２実施形態のコントローラの概略ブロック図である。図８は第２実施形態のクラッチ滑り検知部における制御を説明するフローチャートである。図９は第２実施形態の電動オイルポンプ指示演算部における制御を説明するフローチャートである。図１０は第２実施形態の減速度と電動オイルポンプの吐出圧との関係を示す図である。図１１は第２実施形態の電動オイルポンプの吐出圧などの変化を示すタイムチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、ある変速機構の「変速比」は、当該変速機構の入力回転速度を当該変速機構の出力回転速度で割って得られる値である。また、「最Ｌｏｗ変速比」は当該変速機構の変速比が車両の発進時などに使用される最大変速比である。「最Ｈｉｇｈ変速比」は当該変速機構の最小変速比である。

図１は本発明の実施形態に係るコーストストップ車両の概略構成図である。この車両は駆動源としてエンジン１を備え、エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２、第１ギヤ列３、無段変速機（以下、単に「変速機４」という。）、第２ギヤ列５、終減速装置６を介して駆動輪７へと伝達される。第２ギヤ列５には駐車時に変速機４の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構８が設けられている。

変速機４には、エンジン１の回転が入力されエンジン１の動力の一部を利用して駆動されるメカオイルポンプ１０ｍと、バッテリ１３から電力供給を受けて駆動される電動オイルポンプ１０ｅとが設けられている。電動オイルポンプ１０ｅは、オイルポンプ本体と、これを回転駆動する電気モータ及びモータドライバとで構成され、運転負荷を任意の負荷に、あるいは、多段階に制御することができる。また、変速機４には、メカオイルポンプ１０ｍあるいは電動オイルポンプ１０ｅからの油圧（以下、「ライン圧ＰＬ」という。）を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１が設けられている。

変速機４は、ベルト式無段変速機構（以下、「バリエータ２０」という。）と、バリエータ２０に直列に設けられる副変速機構（動力伝達手段）３０とを備える。「直列に設けられる」とはエンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路においてバリエータ２０と副変速機構３０が直列に設けられるという意味である。副変速機構３０は、この例のようにバリエータ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速ないし動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。あるいは、副変速機構３０はバリエータ２０の前段（入力軸側）に接続されていてもよい。

バリエータ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、プーリ２１、２２の間に掛け回されるＶベルト２３とを備える。プーリ２１、２２は、それぞれ固定円錐板２１ａ、２２ａと、この固定円錐板２１ａ、２２ａに対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板２１ａ、２２ａとの間にＶ溝を形成する可動円錐板２１ｂ、２２ｂと、この可動円錐板２１ｂ、２２ｂの背面に設けられて可動円錐板２１ｂ、２２ｂを軸方向に変位させる油圧シリンダ２３ａ、２３ｂとを備える。油圧シリンダ２３ａ、２３ｂに供給される油圧を調整すると、Ｖ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１、２２との接触半径が変化し、バリエータ２０の変速比が無段階に変化する。また、バリエータ２０は、Ｖベルト２３が外れないようにプライマリプーリ２１のＶ溝が広くなる方向への可動円錐板２１ｂの移動を規制するストッパー５０を備える。なお、変速比が最Ｌｏｗ変速比となる場合には、プライマリプーリ２１の油圧シリンダ２３ａには所定の油圧が供給されており、可動円錐板２１ｂがストッパー５０に当たることはない。

プライマリプーリ２１の油圧シリンダ２３ａに供給される油圧が小さい場合でもトルク容量が大きくなるように、プライマリプーリ２１の油圧シリンダ２３ａの受圧面積は大きくすることが望ましい。プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とは、プライマリプーリ２１の受圧面積がセカンダリプーリ２２の受圧面積よりも大きくなるよう設けられている。

副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構３１と、ラビニョウ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４）とを備える。各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。

例えば、Ｌｏｗブレーキ３２を締結し、Ｈｉｇｈクラッチ３３とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速となる。Ｈｉｇｈクラッチ３３を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速よりも変速比が小さな２速となる。また、Ｒｅｖブレーキ３４を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＨｉｇｈクラッチ３３を解放すれば副変速機構３０の変速段は後進となる。

各摩擦締結要素３２〜３４は、動力伝達経路上、バリエータ２０の前段又は後段に設けられ、いずれも締結されると変速機４の動力伝達を可能にし、解放されると変速機４の動力伝達を不能にする。

油圧制御回路１１は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路１１は、コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにメカオイルポンプ１０ｍ又は電動オイルポンプ１０ｅで発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、バリエータ２０の変速比、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。

コントローラ１２は、エンジン１及び変速機４を統合的に制御するコントローラであり、図２に示すように、入力インターフェイス１２３と、出力インターフェイス１２４と、入力信号演算部１２１と、クラッチ滑り検知部１２２と、電動オイルポンプ指示演算部１２６と、制御部１２０と、これらを相互に接続するバス１２５とから構成される。コントローラは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどによって構成され、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを読み出すことで、コントローラ１２の機能が発揮される。

入力インターフェイス１２３には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ４１の出力信号、変速機４の入力回転速度（＝プライマリプーリ２１の回転速度、以下、「プライマリ回転速度Ｎｐｒｉ」という。）を検出する回転速度センサ４２の出力信号、変速機４の出力回転速度（＝セカンダリプーリ２２の回転速度、以下、「セカンダリ回転速度Ｎｓｅｃ」という。）を検出する回転速度センサ４８、車速ＶＳＰを検出する車速センサ４３の出力信号、ライン圧ＰＬを検出するライン圧センサ４４の出力信号、セレクトレバーの位置を検出するインヒビタスイッチ４５の出力信号、ブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ４６の出力信号、Ｇセンサ４７の出力信号等が入力される。

入力信号演算部１２１は、回転速度センサ４２の出力信号から副変速機構３０の入力回転速度を算出し、車速センサ４３の出力信号から副変速機構３０の出力回転速度を算出する。

制御部１２０は、入力インターフェイス１２３、入力信号演算部１２１などと接続しており、これらを含んだ車両を制御する。制御部１２０は、入力インターフェイス１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して、変速制御信号などを生成し、生成した信号を出力インターフェイス１２４を介して油圧制御回路１１、エンジン１に出力する。

制御部１２０は、燃料消費量を抑制するために、以下に説明するコーストストップ制御を行う。

コーストストップ制御は、低車速域で車両が走行している間、エンジン１を自動的に停止（コーストストップ）させて燃料消費量を抑制する制御である。アクセルオフ時に実行される燃料カット制御とは、エンジン１への燃料供給が停止される点で共通するが、ロックアップクラッチを解放してエンジン１と駆動輪７との間の動力伝達経路を絶ち、エンジン１の回転を完全に停止させる点において相違する。

コーストストップ制御を実行するにあたっては、制御部１２０は、まず、例えば以下に示す条件ａ〜ｄを判断する。これらの条件は、言い換えれば、運転者に停車意図があるかを判断するための条件である。

ａ：アクセルペダルから足が離されている（アクセル開度ＡＰＯ＝０）。
ｂ：ブレーキペダルが踏み込まれている（ブレーキ液圧が所定値以上）。
ｃ：車速が所定の低車速（例えば、１５ｋｍ／ｈ）以下である。
ｄ：ロックアップクラッチが解放されている。

そして、これらのコーストストップ条件を全て満たす場合に、制御部１２０はコーストストップ制御を実行する。

コーストストップ制御が実行されると、エンジン１の回転が完全に停止するために、Ｌｏｗブレーキ３２、バリエータ２０などに必要な油圧を電動オイルポンプ１０ｅによって発生させる。電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧は、電動オイルポンプ指示演算部１２６によって算出され、算出された吐出圧に基づいて電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号が出力される。電動オイルポンプ１０ｅは駆動信号に基づいて制御される。

以下において、コーストストップ制御が実行される場合の電動オイルポンプ１０ｅの制御について詳しく説明する。

コーストストップ制御を実行している場合には、電動オイルポンプ１０ｅは詳しくは後述する第１吐出圧を吐出し、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じないようにＬｏｗブレーキ３２を締結させている。第１吐出圧は、コーストストップ制御が実行されるような車両減速状態においてＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じず、かつ燃費悪化および電動オイルポンプ１０ｅの負荷増大とならない値に設定されている。そのため、通常、コーストストップ制御中にＬｏｗブレーキ３２において、油圧不足が生じることはない。しかし、部品のバラツキ、作動油の粘度の変化、Ｌｏｗブレーキ３２以外に供給される油量の増大などによって、Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧が不足し、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じることがある。

本実施形態では、クラッチ滑り検知部１２２によってＬｏｗブレーキ３２の状態を検知し、電動オイルポンプ指示演算部１２６によってＬｏｗブレーキ３２による滑りが抑制されるように電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を算出し、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を出力する。

クラッチ滑り検知部１２２は、コーストストップ制御が実行される場合に、図３に示すフローチャートに基づいて、Ｌｏｗブレーキ３２の状態を検知する。

ステップＳ１００では、クラッチ滑り検知部１２２は、入力信号演算部１２１から入力側回転速度と出力側回転速度とを取得し、入力側回転速度と出力側回転速度との偏差の絶対値を算出する。

ステップＳ１０１では、クラッチ滑り検知部１２２は、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じているかどうか判定する。具体的には、クラッチ滑り検知部１２２は、入力側回転速度と出力側回転速度との偏差の絶対値が第１所定値よりも小さいどうか判定する。クラッチ滑り検知部１２２は、偏差の絶対値が第１所定値よりも小さい場合にはステップＳ１０２へ進み、偏差の絶対値が第１所定値以上である場合にはステップＳ１０３へ進む。第１所定値は、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じていると判定可能な値であり、予め設定された値である。

ステップＳ１０２では、クラッチ滑り検知部１２２は、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じていないと判定し、第１の信号を出力する。

ステップＳ１０３では、クラッチ滑り検知部１２２は、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じていると判定し、第２の信号を出力する。

ステップＳ１０４では、クラッチ滑り検知部１２２は、入力信号演算部１２１から入力側回転速度と出力側回転速度とを取得し、入力側回転速度と出力側回転速度との偏差の絶対値を算出する。

ステップＳ１０５では、クラッチ滑り検知部１２２は、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束したかどうか判定する。具体的には、クラッチ滑り検知部１２２は、ステップＳ１０４によって取得した入力側回転速度と出力側回転速度との偏差の絶対値が、第２所定値よりも小さいかどうか判定する。クラッチ滑り検知部１２２は、偏差の絶対値が第２所定値よりも小さい場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束したと判定し、ステップＳ１０２に進み、偏差の絶対値が第２所定値以上である場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束していないと判定し、ステップＳ１０４へ戻り上記制御を繰り返す。第２所定値は、Ｌｏｗブレーキ３２における滑りが収束していると判定可能な値であり、第１所定値よりも小さい。

クラッチ滑り検知部１２２は、コーストストップ制御が実行されている間は、上記制御を繰り返し行い、Ｌｏｗブレーキ３２の状態を示す信号を出力する。

電動オイルポンプ指示演算部１２６は、コーストストップ制御が実行される場合に、図４に示すフローチャートに基づいて、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を出力する。

ステップＳ２００では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、Ｇセンサ４７からの信号に基づいて車両の減速度を算出する。減速度は車両が減速している場合にマイナスの符号となり、ゼロに近くなるほど減速度は小さく、符号がプラスとなると車両が加速していることを示す。減速度が大きいとは、マイナス側に大きくなることを示す。

ステップＳ２０１では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、クラッチ滑り検知部１２２から第１の信号が出力されているかどうか判定する。電動オイルポンプ指示演算部１２６は、第１の信号が出力されている場合にはＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じていないのでステップＳ２０２へ進み、第１の信号ではなく第２の信号が出力されている場合にはＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じているのでステップＳ２０４へ進む。

ステップＳ２０２では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、減速度に基づいて図５に示すマップから電動オイルポンプ１０ｅの第１吐出圧を算出する。図５は、減速度と電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧との関係を示す図である。図５に示すように、第１吐出圧は、或る減速度の時に最小圧となる。コーストストップ制御を実行している場合には、エンジン１が停止するためにＬｏｗブレーキ３２の入力側回転速度は減少する。そのため、車両が減速している場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側回転速度と出力側回転速度とが一致する減速度が存在する。この減速度では、Ｌｏｗブレーキ３２の締結力に関わらず、Ｌｏｗブレーキ３２では滑りが生じず、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を最小とすることができる。この減速度は、減速側に存在する。そして、減速度が、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じない或る減速度から減速側、または加速側にずれるに従って、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側回転速度と出力側回転速度との差が大きくなり易く、滑りが発生し易くなる。そのため、滑りを生じさせないために必要なＬｏｗブレーキ３２の締結力が大きくなり、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧も大きくなる。

ステップＳ２０３では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、第１吐出圧に対応する第１駆動信号を出力する。

ステップＳ２０４では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、減速度に基づいて図５に示すマップから第２吐出圧を算出する。吐出圧が第１吐出圧となるように電動オイルポンプ１０ｅを駆動させた場合でも、部品のバラツキや、作動油の粘度の変化、Ｌｏｗブレーキ３２以外に供給される油量の増大などによって、Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧が不足し、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じることがある。そのため、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、クラッチ滑り検知部１２２によってＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じていると判定されると、第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧を算出する。第２吐出圧は、同じ減速度に対する第１吐出圧よりも大きく、かつ電動オイルポンプ１０ｅの最大吐出圧よりも小さく、滑りが生じたＬｏｗブレーキ３２が急締結しないように設定される。

ステップＳ２０５では、電動オイルポンプ指示演算部１２６は、第２吐出圧に対応する第２駆動信号を出力する。

電動オイルポンプ指示演算部１２６は、コーストストップ制御が実行されている間は、上記制御を繰り返し行い、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を出力する。出力された駆動信号に基づいて電動オイルポンプ１０ｅは駆動する。

次に、本実施形態における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧などの変化を図６のタイムチャートを用いて説明する。図６は、出力側回転速度が入力側回転速度よりも速く減少する場合の電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧などの変化を示すタイムチャートである。

時間ｔ０において、コーストストップ制御が開始されると、エンジン１への燃料噴射が停止するので、エンジン回転速度が減少する。また、コーストストップ制御が開始されると電動オイルポンプ１０ｅが駆動する。ここではＬｏｗブレーキ３２で滑りは生じておらず、電動オイルポンプ１０ｅは減速度に基づいて算出された第１吐出圧を吐出する。

Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧は、供給源がメカオイルポンプ１０ｍから電動オイルポンプ１０ｅへ変わるので、徐々に減少し、その後電動オイルポンプ１０ｅによって供給された油圧になる。

時間ｔ１において、ブレーキペダルの踏み込み量が大きくなり、時間ｔ２においてＬｏｗブレーキ３２の入力側回転速度と出力側回転速度の偏差の絶対値が第１所定値よりも大きくなると、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じていると判定される。そして、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧が第２吐出圧に変更される。これによってＬｏｗブレーキ３２に供給される油圧が大きくなり、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが抑制される。

時間ｔ３において、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側回転速度と出力側回転速度の偏差の絶対値が第２所定値よりも小さくなると、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束していると判定される。そして、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧は減速度に基づいて算出された第１吐出圧に変更される。

本発明の第１実施形態の効果について説明する。

コーストストップ制御中にＬｏｗブレーキ３２で滑りが発生した場合に、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を第１吐出圧から第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧に変更することで、Ｌｏｗブレーキ３２での滑りを抑制し、Ｌｏｗブレーキ３２の摩耗を抑制し、Ｌｏｗブレーキ３２の耐久性を向上することができる。

車両が停車した時にエンジン１を自動停止するアイドルストップ制御を実行している場合には、副変速機構３０の入力側回転速度および出力側回転速度は共にゼロとなり、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧が低下しても、Ｌｏｗブレーキ３２において滑りは生じない。そのため、アイドルストップ制御中に運転者によってアクセルペダルが踏み込まれてエンジン１が再始動し、メカオイルポンプ１０ｍによって発生した吐出圧がＬｏｗブレーキ３２に供給され、Ｌｏｗブレーキ３２が締結しても運転者に与えるショックは小さい。

しかし、コーストストップ制御を実行している場合には、副変速機構３０の入力側回転軸と出力側回転軸とは回転しているので、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生するおそれがある。

Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生した後に、コーストストップ制御が中止され、エンジン１が再始動すると、エンジン１の回転速度が一時的に吹け上がり、これに伴って、メカオイルポンプ１０ｍの吐出圧も一時的に大きくなり、Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧も急激に大きくなる。エンジン１の再始動時にＬｏｗブレーキ３２で滑りが発生している場合には、摩擦締結要素であるＬｏｗブレーキ３２が急締結し、運転者に与えるショックが大きくなる。

本実施形態では、コーストストップ制御中にＬｏｗブレーキ３２での滑りを抑制することができるので、コーストストップ制御が中止されて、エンジン１が再始動した場合に、摩擦締結要素であるＬｏｗブレーキ３２の急締結を抑制し、運転者に与えるショックを抑制することができる。

Ｌｏｗブレーキ３２の滑りをＬｏｗブレーキ３２の入力側回転速度と、Ｌｏｗブレーキ３２の出力側回転速度との偏差に基づいて算出するので、Ｌｏｗブレーキ３２における滑りの発生を正確に検知することができる。

第２吐出圧を、電動オイルポンプ１０ｅの最大吐出圧よりも小さくすることで、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を第２吐出圧とした時にＬｏｗブレーキ３２が急締結することを防止し、大きな締結ショックが発生することを防止することができる。

Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束した場合には、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を第１吐出圧とし、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを収束させるために必要な場合にのみ電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を増大させる。これによって電動オイルポンプ１０ｅで消費される電力を少なくし、エンジン１の回転による発電機の発電量を抑制することができ、燃費の悪化を抑制することができる。また、電動オイルポンプ１０ｅの負荷増大を抑制することができ、電動オイルポンプ１０ｅの耐久性の低下を抑制することができる。

次に本発明の第２実施形態について図７を用いて説明する。

図７は、本実施形態のコントローラ６０の概略ブロック図である。

本実施形態は、第１実施形態と比較して、コントローラ６０のクラッチ滑り検知部１６１、および電動オイルポンプ指示演算部１６２が異なっている。ここでは第１実施形態と異なる箇所を説明し、その他の構成などについての説明は省略する。

クラッチ滑り検知部１６１は、コーストストップ制御が実行される場合に、図８に示すフローチャートに基づいて、Ｌｏｗブレーキ３２の状態を検知する。

ステップＳ３００では、クラッチ滑り検知部１６１は、入力信号演算部１２１から入力側回転速度と出力側回転速度とを取得し、出力側回転速度から入力側回転速度を減算し、出力側回転速度と入力側回転速度との偏差を算出する。

コーストストップ制御中は、エンジン１の回転が停止するので、入力側回転速度は減少する。車両の減速度が小さい、つまり単位時間当たりの出力側回転速度の減少量が小さい状態で、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生した場合には、出力側回転速度が入力回側転速度よりも大きい。そのため、車両の減速度が小さい状態で、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じた場合には、ステップＳ３００で算出される偏差は正の値となる。以下においてこの状態を緩減速と言う。

一方、車両の減速度が大きい状態で、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生した場合には、単位時間当たりの出力側回転速度の減少量が大きいので、出力側回転速度が入力側回転速度よりも小さい。そのため、車両の減速度が大きい状態で、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが生じた場合には、ステップＳ３００で算出される偏差は負の値となる。以下においてこの状態を急減速と言う。

ステップＳ３０１では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３００によって算出した偏差と第３しきい値とを比較し、偏差が第３しきい値よりも小さい場合にはステップＳ３０２へ進み、偏差が第３しきい値以上の場合にはステップＳ３０３へ進む。第３しきい値は正の値であり、入力側回転速度が出力側回転速度よりも早く減少し、緩減速によってＬｏｗブレーキ３２に滑りが発生していると判定可能な値であり、予め設定された値である。

ステップＳ３０２では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３００によって算出した偏差と第４しきい値とを比較し、偏差が第４しきい値よりも大きい場合にはステップＳ３０９へ進み、偏差が第４しきい値以下である場合にはステップＳ３０６へ進む。第４しきい値は負の値であり、出力側回転速度が入力側回転速度よりも早く減少し、急減速によってＬｏｗブレーキ３２に滑りが発生していると判定可能な値であり、予め設定された値である。

第３しきい値の絶対値は、第４しきい値の絶対値よりも小さい。Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生し、滑りが収束する前にコーストストップ制御が中止されると、エンジン１が再始動し、メカオイルポンプ１０ｍによって油圧が供給され、Ｌｏｗブレーキ３２が急締結する。急減速でＬｏｗブレーキ３２が急締結する場合よりも、緩減速でＬｏｗブレーキ３２が急締結する場合の方が、運転者は締結ショックを感じ易い。そのため、緩減速の場合には、急減速と比較して、しきい値の絶対値を小さくすることで、早期に電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を増加させて、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを収束させる。

ステップＳ３０３では、クラッチ滑り検知部１６１は、緩減速でＬｏｗブレーキ３２に滑りが発生していると判定し、第３の信号を出力する。

ステップＳ３０４では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３００と同様に入力信号演算部１２１によって算出された出力側回転速度と入力側回転速度との偏差を算出する。

ステップＳ３０５では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３０４によって算出した偏差と第５しきい値とを比較し、偏差が第５しきい値よりも小さい場合にはステップＳ３０９へ進み、偏差が第５しきい値以上である場合にはステップＳ３０４へ戻り、上記制御を繰り返す。第５しきい値は正の値であり、第３しきい値よりも小さい値であり、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束したと判定可能な値であり、予め設定された値である。

ステップＳ３０６では、クラッチ滑り検知部１６１は、急減速でＬｏｗブレーキ３２に滑りが発生していると判定し、第４の信号を出力する。

ステップＳ３０７では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３００と同様に入力信号演算部１２１によって算出された出力側回転速度と入力側回転速度との偏差を算出する。

ステップＳ３０８では、クラッチ滑り検知部１６１は、ステップＳ３０７によって算出した偏差と第６しきい値とを比較し、偏差が第６しきい値よりも大きい場合にはステップＳ３０９へ進み、偏差が第６しきい値以下である場合にはステップＳ３０７へ戻り、上記制御を繰り返す。第６しきい値は負の値であり、第４しきい値よりも大きい値であり、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束したと判定可能な値であり、予め設定された値である。

ステップＳ３０９では、クラッチ滑り検知部１６１は、第１の信号を出力する。

クラッチ滑り検知部１６１は、コーストストップ制御が実行されている間は、上記制御を繰り返し行い、Ｌｏｗブレーキ３２の状態を示す信号を出力する。

電動オイルポンプ指示演算部１６２は、コーストストップ制御が実行される場合に、図９に示すフローチャートに基づいて、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を出力する。

ステップＳ４００では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、Ｇセンサ４７からの信号に基づいて車両の減速度を算出する。

ステップＳ４０１では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、クラッチ滑り検知部１６１から第３の信号が出力されているかどうか判定する。電動オイルポンプ指示演算部１６２は、第３の信号が出力されている場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが緩減速で発生していると判定し、ステップＳ４０３へ進み、第３の信号が出力されていない場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが緩減速で発生していないと判定し、ステップＳ４０２へ進む。

ステップＳ４０２では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、クラッチ滑り検知部１６１から第４の信号が出力されているかどうか判定する。電動オイルポンプ指示演算部１６２は、第４の信号が出力されている場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが急減速で発生していると判定し、ステップＳ４０５へ進み、第４の信号が出力されていない場合には、Ｌｏｗブレーキ３２で滑りが発生していないと判定し、ステップＳ４０７へ進む。

ステップＳ４０３では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、減速度に基づいて図１０に示すマップから電動オイルポンプ１０ｅの第３吐出圧を算出する。図１０は減速度と電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧との関係を示す図である。緩減速においてＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じる第１スリップでは、減速度が大きくなるほど電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧（第１吐出圧、第３吐出圧）は小さくなる。第３吐出圧は、同じ減速度に対する第１吐出圧よりも大きい。

ステップＳ４０４では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、第３吐出圧に対応する第３駆動信号を出力する。

ステップＳ４０５では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、減速度に基づいて図１０に示すマップから電動オイルポンプ１０ｅの第４吐出圧を算出する。急減速においてＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じる第２スリップでは、減速度が大きくなるほど電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧（第１吐出圧、第４吐出圧）は大きくなる。第４吐出圧は、同じ減速度に対する第１吐出圧よりも大きい。

図１０においては、滑りが生じていない場合の吐出圧である第１吐出圧に対する緩減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧の増加量（第３吐出圧と第１吐出圧の差）は、急減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧の増加量（第４吐出圧と第１吐出圧の差）よりも大きい。

Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束する前にコーストストップ制御が中止され、エンジン１が再始動すると、Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧が急激に増加するので、Ｌｏｗブレーキ３２で締結ショックが生じる。同じ大きさの締結ショックが緩減速、および急減速で生じたとすると、運転者は緩減速の場合に違和感を覚えやすい。これは、緩減速では締結ショックが生じた時の車両減速度が小さい、すなわち車両挙動が小さいため、運転者に与える違和感は顕著となる。一方、急減速では、車両挙動が大きいため、運転者が締結ショックを感じ難い。そのため、本実施形態では、緩減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧の増加量を、急減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧の増加量よりも大きくする。これによって、緩減速におけるＬｏｗブレーキ３２の滑りを抑制し、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束する前にコーストストップ制御が中止された時に運転者が違和感を覚えることを抑制する。一方、急減速でＬｏｗブレーキ３２に滑りが発生した場合には、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧の増加量を緩減速の増加量よりも小さくし、電動オイルポンプ１０ｅで消費される電力を少なくし、燃費の悪化を抑制することができる。

ステップＳ４０６では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、第４吐出圧に対応する第４駆動信号を出力する。

ステップＳ４０７では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、減速度に基づいて図１０に示すマップから電動オイルポンプ１０ｅの第１吐出圧を算出する。

ステップＳ４０８では、電動オイルポンプ指示演算部１６２は、第１吐出圧に対応する第１駆動信号を出力する。

電動オイルポンプ指示演算部１６２は、コーストストップ制御が実行されている間は、上記制御を繰り返し行い、電動オイルポンプ１０ｅの駆動信号を出力する。

本実施形態における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧などの変化を図１１のタイムチャートを用いて説明する。図１１は緩減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧などの変化を示すタイムチャートである。なお、急減速における電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧などの変化は、図６に示すタイムチャートとなる。

時間ｔ１において、減速度が小さくなって出力側回転速度の変化量が小さくなり、時間ｔ２において、出力側回転速度と入力側回転速度との偏差が第３しきい値以上となると、緩減速によりＬｏｗブレーキ３２で滑りが生じると判定される。そして、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧が第１吐出圧から第３吐出圧に変更される。これによって、Ｌｏｗブレーキ３２に供給される油圧が大きくなり、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが抑制される。

Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束する前に、コーストストップ制御が中止され、エンジン１が再始動した場合には、メカオイルポンプ１０ｍから吐出される油によってＬｏｗブレーキ３２が急締結する。緩減速の場合には急減速の場合と比較して運転者は締結ショックを感じ易い。本実施形態では、第３吐出圧を、急減速における吐出圧である第４吐出圧よりも大きくすることで、緩減速にはＬｏｗブレーキ３２の滑りを更に抑制している。

時間ｔ３において、出力側回転速度と入力側回転速度との偏差が第５しきい値よりも小さくなるとＬｏｗブレーキ３２の滑りが収束していると判定される。そして、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧は減速度に基づいて算出された第１吐出圧に変更される。

本発明の第２実施形態の効果について説明する。

緩減速である場合には、減速度が大きくなるほど電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を小さくし、急減速である場合には、減速度が大きくなるほど電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を大きくする。これによって、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを減速度に応じて抑制することができる。また電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧が必要以上に大きくなることを抑制し、電動オイルポンプ１０ｅで消費される電力を抑制し、燃費の悪化を抑制することができる。また、電動オイルポンプ１０ｅの耐久性の低下を抑制することができる。

緩減速における第１吐出圧から第３吐出圧への増加量を、急減速における第１吐出圧から第４吐出圧への増加量よりも大きくする。これによって、緩減速においてＬｏｗブレーキ３２の滑りが収束する前に、コーストストップ制御が中止され、エンジン１の再始動によってＬｏｗブレーキ３２が急締結する場合に、運転者に与える違和感を抑制することができる。また、急減速では、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを抑制しつつ、電動オイルポンプ１０ｅで消費される電力を抑制し、燃費の悪化を抑制することができる。

本実施形態における「滑りを検知する」とはＬｏｗブレーキ３２で実際に滑りが発生している状態、およびＬｏｗブレーキ３２で滑りが発生することが予測される状態を含むものである。上記実施形態では、回転速度センサ４２と車速センサ４３とによって得られた出力信号に基づいて、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを検知したが、車両の減速度に基づいてＬｏｗブレーキ３２の滑りを予測してもよい。車両の減速度は、Ｇセンサ４７に限られず、ブレーキ液圧センサ４６、Ｌｏｗブレーキ３２などの油圧センサなどから検知することができる。これによって、回転速度センサ４２などを用いずにＬｏｗブレーキ３２の滑りを検知することができる。Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを予測する場合には、ブレーキの踏み込みなどの運転状況に応じてＬｏｗブレーキ３２の滑りを先読みし、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を大きくしても良い。入力側回転速度と出力側回転速度とが等しく、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが予測される場合は、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧は、緩減速の吐出圧である第３吐出圧とする。これは、このような状況は車両の停車直前に生じることが多く、緩減速となることが予測されるためである。

また、上記実施形態では、Ｌｏｗブレーキ３２における滑りを検知したが、これに限られることはなく、プーリ２１、２２のストローク量やプーリ２１、２２の回転速度などに基づいてバリエータ（動力伝達手段）２０の滑りを検知して電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を制御しても良い。これにより、バリエータ２０の劣化を抑制することができる。また、Ｌｏｗブレーキ３２に限られることはなく、他の摩擦締結要素の滑りに対して電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を制御しても良い。

また、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を複数回にわたって大きくしても良い。コーストストップ制御による電動オイルポンプ１０ｅの駆動時間は比較的低い車速から停車となるまでであるのに対してアイドルストップ制御による電動オイルポンプ１０ｅの駆動時間は停車から運転者による発進要求がされるまでである。アイドルストップ制御では、停車後、しばらくの間、運転者による発進要求がない場合には、長時間に亘って電動オイルポンプ１０ｅが駆動されることとなる。このように、コーストストップ制御による電動オイルポンプ１０ｅの駆動時間は、例えばアイドルストップ制御による電動オイルポンプ１０ｅの駆動時間に比べて短い駆動時間であるため、電動オイルポンプ１０ｅの耐久性への影響が小さいので、電動オイルポンプ１０ｅを最大吐出圧となるよう駆動させても良い。電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を第２吐出圧（第３吐出圧、第４吐出圧）としてもＬｏｗブレーキ３２の滑りが収束しないような場合には、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧をさらに大きく、例えば電動オイルポンプ１０ｅの最大吐出圧にすることで、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを収束させて、エンジン１の再始動時における締結ショックの発生を抑制することができる。電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧を第１吐出圧から上昇させても、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りが収束しない場合は、Ｇセンサ４７の出力値と、実際の減速度の値とが完全に一致しない場合がある。例えば、Ｇセンサ４７の値に対してフィルタ処理を行うことで、Ｇセンサ４７の値に応答遅れが生じている場合には、電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧が本来必要な圧よりも小さくなる。特に路面の凹凸が大きい場合に生じ易い。このような場合に電動オイルポンプ１０ｅの吐出圧をさらに大きくすることで、Ｌｏｗブレーキ３２の滑りを抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

本願は２０１１年６月１４日に日本国特許庁に出願された特願２０１１−１３２４２９に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims

車両走行中に駆動源を停止させるコーストストップ車両であって、
駆動源と駆動輪との間に配置された動力伝達手段と、
前記車両走行中に前記駆動源を停止させるコーストストップ条件が成立すると、前記駆動源を停止させるコーストストップ制御を実行するコーストストップ制御手段と、
前記コーストストップ制御中に、前記動力伝達手段に油を供給する電動オイルポンプと、
前記コーストストップ制御中に、前記動力伝達手段におけるスリップを検知するスリップ検知手段と、
前記コーストストップ制御中に前記動力伝達手段における前記スリップが生じると、前記動力伝達手段における前記スリップが生じる前の第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧を前記電動オイルポンプから吐出させる電動オイルポンプ制御手段とを備えることを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１に記載のコーストストップ車両であって、
前記動力伝達手段は、摩擦締結要素であることを特徴とする請求項１に記載のコーストストップ車両。
請求項１または２に記載のコーストストップ車両であって、
前記動力伝達手段の入力側回転速度を検出する第１回転速度検出手段と、
前記動力伝達手段の出力側回転速度を検出する第２回転速度検出手段とを備え、
前記スリップ検知手段は、前記入力側回転速度と前記出力側回転速度との偏差に基づいて前記スリップを検知することを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１または２に記載のコーストストップ車両であって、
前記車両の減速度を検出する減速度検出手段を備え、
前記スリップ検知手段は、前記減速度に基づいて前記スリップを検知することを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１または２に記載のコーストストップ車両であって、
前記車両の減速度を検出する減速度検出手段を備え、
前記電動オイルポンプ制御手段は、
前記スリップが、前記動力伝達手段の入力側回転速度が前記動力伝達手段の出力側回転速度よりも小さくなる第１スリップである場合には、前記車両の減速度が大きくなるほど前記第２吐出圧を小さくし、
前記スリップが、前記動力伝達手段の出力側回転速度が前記動力伝達手段の入力側回転速度よりも小さくなる第２スリップである場合には、前記車両の減速度が大きくなるほど前記第２吐出圧を大きくすることを特徴とするコーストストップ車両。
請求項５に記載のコーストストップ車両であって、
前記第１スリップにおける前記第１吐出圧から前記第２吐出圧への増加量は、前記第２スリップにおける前記第１吐出圧から前記第２吐出圧への増加量よりも大きいことを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１から６のいずれか一つに記載のコーストストップ車両であって、
前記第２吐出圧は、前記電動オイルポンプの最大吐出圧よりも小さいことを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１から７のいずれか一つに記載のコーストストップ車両であって、
前記電動オイルポンプ制御手段は、前記第２吐出圧を前記電動オイルポンプから吐出させた場合でも、前記スリップが生じる場合には、前記第２吐出圧よりも大きい吐出圧を前記電動オイルポンプから吐出させることを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１から８のいずれか一つに記載のコーストストップ車両であって、
前記コーストストップ制御中に、前記動力伝達手段における前記スリップが収束したかどうか判定するスリップ収束判定手段を備え、
前記電動オイルポンプ制御手段は、前記スリップが収束した場合には、前記電動オイルポンプの吐出圧を前記第１吐出圧とすることを特徴とするコーストストップ車両。
請求項１に記載のコーストストップ車両であって、
前記動力伝達手段は、溝幅を油圧によって変化させる入力側のプライマリプーリと、溝幅を油圧によって変化させる出力側のセカンダリプーリと、前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられた動力伝達部材とを有するバリエータであることを特徴とするコーストストップ車両。
駆動源と駆動輪との間に配置された動力伝達手段と、車両走行中に前記駆動源を停止させるコーストストップ条件が成立すると、前記駆動源を停止させるコーストストップ制御中に、前記動力伝達手段に油を供給する電動オイルポンプとを備えたコーストストップ車両を制御する制御方法であって、
前記コーストストップ条件が成立すると、前記コーストストップ制御を実行し、
前記コーストストップ制御中に、前記動力伝達手段におけるスリップを検知し、
前記コーストストップ制御中に前記動力伝達手段における前記スリップが生じると、前記動力伝達手段における前記スリップが生じる前の第１吐出圧よりも大きい第２吐出圧を前記電動オイルポンプから吐出させることを特徴とする制御方法。