JP5919660B2

JP5919660B2 - 車両のアイドルストップ制御方法及び制御装置

Info

Publication number: JP5919660B2
Application number: JP2011141978A
Authority: JP
Inventors: 田賀　淳一; 淳一田賀; 貴洋阿部; 久伸岡田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2011-06-27
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2031-06-27
Also published as: JP2013007361A

Description

本発明は、自動車等の車両、特に自動変速機を備えた車両のアイドルストップ制御方法及び制御装置に関し、車両の走行制御技術の分野に属する。

近年、交差点等における停車時に、所定の停止条件の成立によりエンジンを自動停止させると共に、自動停止中における所定の再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるアイドルストップシステムが備えられた車両が実用化されている。

このアイドルストップシステムによる制御を自動変速機が搭載された車両で実施する場合、エンジンを再始動させて発進するときの良好な応答性を確保するため、エンジンに駆動される機械式のオイルポンプとは別に電動ポンプを備え、該ポンプで生成された作動圧を発進時に締結される摩擦要素に供給することにより、エンジンの停止中も該摩擦要素を締結状態に維持することが行われる。

ところで、エンジンの自動停止後に再発進する場合、例えば車庫入れ時のように後退速で発進することがあり、この場合、停車時にエンジンが自動停止した後、自動変速機のレンジがＤレンジ等の前進走行レンジからＲレンジに切り換えられ、或いは、Ｎレンジに操作された後にＲレンジに切り換えられることになり、このＲレンジへの切り換え操作を条件としてエンジンが再始動される。

このとき、特許文献１に記載されているように、自動変速機の摩擦要素の締結制御を行う油圧制御回路においては、運転者のＲレンジへの切り換え操作によりマニュアルバルブが移動し、Ｄレンジからの切り換え時には、前進発進時に締結される摩擦要素から作動圧が排出されると同時に、電動ポンプで発生された作動圧が後退時に締結される摩擦要素に供給され、また、Ｎレンジからの切り換え時には、いずれの摩擦要素にも作動圧が供給されていない状態から、前記電動ポンプで生成された作動圧が後退時に締結される摩擦要素に供給され、いずれの場合にも、該摩擦要素が締結された状態でエンジンが再始動することにより、後退速で発進することになる。

特開２０１０−２０３６０６号公報

しかし、停車時のエンジンの自動停止後、後退速で発進する際に、上記のように、今まで作動圧が供給されていなかった後退用摩擦要素に作動圧を供給すると、作動油が油路に充満し、ピストンを押圧して該摩擦要素が締結されるまでの間に、再始動したエンジンの回転数がある程度まで上昇しているため、エンジン回転数が比較的高い状態で摩擦要素が締結されることになり、そのため、いわゆる締結ショックが発生し、乗員に違和感を与えることになる。

そこで、本発明は、自動変速機を搭載した車両においてアイドルストップ制御を行なう場合の上記のような問題に対処し、エンジンの自動停止後、後退速で発進する場合の摩擦要素の締結ショックを抑制することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る車両のアイドルストップ制御方法及び制御装置は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、自動変速機が搭載され、かつ、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させると共に、自動停止状態で所定の再始動条件が成立したときにエンジンを再始動させるアイドルストップ手段が備えられた車両のアイドルストップ制御方法であって、前記自動変速機として、前記エンジンにより駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成するオイルポンプと、前記エンジン以外の駆動源によって駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成する油圧生成手段と、レンジの切り換え操作に応じて、前記油圧生成手段が作動している状態において前記オイルポンプの吐出圧が所定圧未満のときは該油圧生成手段によって、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧以上のときは該オイルポンプによって生成された作動圧が、前進発進時に締結される摩擦要素に供給される第１状態、後退時に締結される摩擦要素に供給される第２状態、前記両摩擦要素のいずれにも供給されない第３状態のいずれかに切り換える切換手段とを有するものを用い、前記エンジンの自動停止中において前記再始動条件が成立したときに、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件としてエンジンを再始動するときは、それ以外の条件を再始動条件として再始動するときよりも、エンジン回転数の上昇を抑制して再始動させると共に、後退時に締結される前記摩擦要素を、前記エンジンの再始動条件の成立後、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達するまでは前記油圧生成手段によって生成された作動圧で、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達した後は該オイルポンプによって生成された作動圧で締結する再始動ステップを実行することを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の車両のアイドルストップ制御方法において、前記エンジンが始動用モータを有する場合に、前記再始動ステップでは、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件として再始動するときに、前記始動用モータによってエンジンを起動し、該モータの駆動による回転を維持する第１ステップと、該第１ステップの後に、エンジン回転数を該第１ステップによる回転数よりも上昇させる第２ステップとを実行することを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の車両のアイドルストップ制御方法において、前記再始動ステップの第２ステップでは、前記エンジンに燃料を供給し、この燃料を点火して燃焼させることによりエンジン回転数を上昇させることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両のアイドルストップ制御方法において、前記自動変速機として、前記切換手段と前記前進発進時に締結される摩擦要素との間に、該摩擦要素に供給される作動圧を調整する油圧調整手段が設けられているものを用いることを特徴とする。

そして、請求項５に記載の発明は、自動変速機が搭載され、かつ、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させると共に、自動停止状態で所定の再始動条件が成立したときにエンジンを再始動させるアイドルストップ手段が備えられた車両のアイドルストップ制御装置であって、前記自動変速機は、前記エンジンにより駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成するオイルポンプと、前記エンジン以外の駆動源によって駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成する油圧生成手段と、レンジの切り換え操作に応じて、前記油圧生成手段が作動している状態において前記オイルポンプの吐出圧が所定圧未満のときは該油圧生成手段によって、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧以上のときは該オイルポンプによって生成された作動圧が、前進発進時に締結される摩擦要素に供給される第１状態、後退時に締結される摩擦要素に供給される第２状態、前記両摩擦要素のいずれにも供給されない第３状態のいずれかに切り換える切換手段とを有すると共に、前記エンジンの自動停止中において前記再始動条件が成立したときに、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件としてエンジンを再始動するときは、それ以外の条件を再始動条件として再始動するときよりも、エンジン回転数の上昇を抑制して再始動させると共に、後退時に締結される前記摩擦要素を、前記エンジンの再始動条件の成立後、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達するまでは前記油圧生成手段によって生成された作動圧で、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達した後は該オイルポンプによって生成された作動圧で締結する再始動制御手段が設けられていることを特徴とする。

以上の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。

まず、請求項１に記載の発明によれば、エンジンの自動停止中に、運転者のシフトレバー等によるレンジの操作により、ＤレンジやＬレンジ等の前進レンジ、またはＮレンジやＰレンジ等の中立レンジからＲレンジに切り換えられたときに、油圧制御回路におけるマニュアルバルブ等の切換手段が作動して、自動変速機は、第１状態または第３状態から、後退時に締結される摩擦要素に作動圧が供給される第２状態に切り換えられ、この切り換え操作を再始動条件としてエンジンが再始動されることになるが、このとき、それ以外の条件を再始動条件として再始動するときよりも、エンジン回転数の上昇が抑制されることになる。

したがって、切換手段が第２状態となって、後退時に締結される摩擦要素への作動圧の供給が開始された後、該摩擦要素が締結されるまでの間に多少の時間が経過しても、その間におけるエンジン回転数の上昇が抑制されて、該摩擦要素が締結される際のエンジン回転数が相対的に低くなる。これにより、エンジン回転数が高い状態で摩擦要素が締結される場合に比べて、該摩擦要素の締結時におけるショックが抑制され、乗員に違和感を与えることが防止される。

その場合に、摩擦要素に供給される締結圧の上昇を抑制する必要がないので、そのためのリニアソレノイドバルブ等の油圧調整手段を必要とせず、コストの上昇が回避されることになる。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記第２状態への切り換え操作を再始動条件としてエンジンを再始動する再始動ステップの初期に、第１ステップとして、始動用モータによってエンジンを起動し、該モータの駆動による回転を維持するようにしたから、エンジン回転数の上昇が効果的に抑制され、この間に前記摩擦要素を締結することにより、前記請求項１に記載の発明の効果が確実に達成されることになる。

そして、請求項３に記載の発明によれば、前記再始動ステップの後期の第２ステップでは、燃焼室における燃料の燃焼によってエンジン回転数を上昇させるようにしたから、該エンジン回転数はアイドル回転数まで確実に上昇し、アクセルペダルの踏み込みにより、当該車両は後退速で円滑に発進することになる。

ところで、Ｎレンジ等の中立レンジからＤレンジ等の前進レンジへの切り換え操作が行われ、自動変速機が第３状態から第１状態に切り換えられるときは、一旦作動圧が排出された前進発進用の摩擦要素に改めて作動圧が供給されることになるが、その場合の再始動ステップでは、エンジン回転数の上昇を抑制する制御が行われないので、エンジン回転数は比較的速やかに上昇することになる。

したがって、前記前進発進用の摩擦要素は、エンジン回転数が比較的高い状態で締結されることになるが、請求項４に記載の発明によれば、前記切換手段と前記前進発進用の摩擦要素との間に該摩擦要素に供給される作動圧を調整する油圧調整手段が設けられるので、この油圧調整手段によって前進発進時用の摩擦要素の締結動作を適切に制御することができ、前進での発進時における摩擦要素の締結ショックも抑制されることになる。

そして、前進での発進時におけるエンジンの再始動時には、エンジン回転数の上昇を抑制する制御が行われないので、発進応答性の要求が後退速での発進時よりも高い前進発進時に、所要の発進応答性が確保されることになる。

一方、請求項５に記載の発明によれば、請求項１の方法に関する発明についての前記効果が、制御装置によって達成されることになる。

本発明の実施形態における自動変速機の骨子図である。同自動変速機の油圧制御回路の要部の回路図である。本発明の実施形態におけるエンジンの制御システム図である。同制御システムの動作を示すフローチャートである。Ｎ→Ｄ操作時のエンジンの再始動の状態を示すタイムチャートである。Ｄ、Ｎ→Ｒ操作時のエンジンの再始動の状態を示すタイムチャートである。Ｎ→Ｄ操作時のエンジン及び自動変速機の状態を示すタイムチャートである。Ｄ→Ｒ操作時のエンジン及び自動変速機の状態を示すタイムチャートである。Ｎ→Ｒ操作時のエンジン及び自動変速機の状態を示すタイムチャートである。

以下、本発明に係るアイドルストップ制御方法及び制御装置の実施形態について説明する。

まず、本実施形態が適用されるアイドルストップシステムが搭載された車両の駆動ユニットについて説明すると、図１に骨子を示すように、この駆動ユニット１は、フロントエンジン・フロントドライブ車用であって、横置きされたエンジン２と、自動変速機としてのベルト式無段変速機（以下、「変速機」という）３とを有し、前記エンジン２には、始動用モータ４が備えられている。

前記変速機３は、前記エンジン２の出力軸２ａに連結されたトルクコンバータ１０と、このトルクコンバータ１０の反エンジン側に配置された前後進切換機構２０と、この切換機構２０の反エンジン側に配置された無段変速機構３０とで構成されている。そして、該変速機３の出力側には、終減速機４０及び差動装置５０が備えられ、前記無段変速機構３０の出力が、該終減速機４０及び差動装置５０を介して左右の駆動軸５１、５２に伝達されるようになっている。

また、前記変速機３におけるトルクコンバータ１０は、エンジン出力軸２ａに連結されたケース１１と、該ケース１１内に固設されてエンジン出力軸２ａと一体回転するポンプ１２と、該ポンプ１２によりケース１１内の作動油を介して駆動されるタービン１３と、該タービン１３とポンプ１２との間に介設されてトルク増大作用を行うステータ１４と、前記ケース１１とタービン１３とを結合して、タービン１３をエンジン出力軸２ａに直結させるロックアップクラッチ１５とを有し、タービン１３に連結されたタービンシャフト１６が前記前後進切換機構２０の入力軸として該切換機構２０側に延びている。

なお、トルクコンバータ１０の反エンジン側には、前記エンジン出力軸２ａにより、該トルクコンバータ１０のケース１１を介して駆動されるオイルポンプ（以下、「機械ポンプ」という）１７が備えられている。

前記前後進切換機構２０は、前記タービンシャフト１６に連結されたキャリア２２、該キャリヤ２２に支持されて互に噛合した第１、第２ピニオン２３a、２３b、第１ピニオン２３aに噛合したサンギヤ２４、及び、第２ピニオン２３ｂに噛合したリングギヤ２５でなる遊星歯車機構２１と、該遊星歯車機構２１のキャリヤ２２とリングギヤ２５とを断接する前進クラッチ２６と、該遊星歯車機構２１のリングギヤ２５を固定する後退ブレーキ２７とで構成され、前記遊星歯車機構２１のサンギヤ２４に出力軸２８が連結されている。

そして、前進クラッチ２６を締結し、後退ブレーキ２７を解放すれば、遊星歯車機構２１の全体が一体化し、タービンシャフト１６の回転が該遊星歯車機構２１を介してそのまま出力軸２８に出力され、また、前進クラッチ２６を解放し、後退ブレーキ２７を締結すれば、タービンシャフト１６の回転が、遊星歯車機構２１により減速、反転されて出力軸２８に出力されるようになっている。

さらに、前記無段変速機構３０は、入力軸（前後進切換機構２０の出力軸）２８上に配置されたプライマリプーリ３１と、前記入力軸２８に平行な出力軸３２上に配置されたセカンダリプーリ３３と、両プーリ３１、３３間に巻き掛けられたＶベルト３４とで構成されており、プライマリプーリ３１及びセカンダリプーリ３３は、それぞれ、入力軸２８、出力軸３２に固定された固定ディスク３１ａ、３３ａと、これらのディスク３１ａ、３３ａと対向させて、前記入力軸２８及び出力軸３２上にそれぞれスライド可能に支持された可動ディスク３１ｂ、３３ｂとで構成されている。

そして、可動ディスク３１ｂ、３３ｂの背後にはシリンダ３１ｃ、３３ｃが設けられ、これらのシリンダ３１ｃ、３３ｃに対する作動圧の給排制御により、両プーリ３１、３３におけるＶベルト３４の挟持位置が変化し、これにより、前記入、出力軸２８、３２間の変速比、即ち、変速機３としての変速比が制御されるようになっている。

また、変速機３には、図２に示すように、運転者の操作に応じて前記前進クラッチ２６と後退ブレーキ２７の締結状態を制御する油圧制御回路６０が備えられており、該油圧制御回路６０により、前進クラッチ２６が締結されて後退ブレーキ２７が解放される前進走行用のＤレンジと、前進クラッチ２６が解放されて後退ブレーキ２７が締結される後退走行用のＲレンジと、前進クラッチ２６及び後退ブレーキ２７が解放される中立用のＮレンジ及びＰレンジ（以下、これらを代表して「Ｎレンジ」という）とが実現されるようになっている。

この油圧制御回路６０には、油圧発生源として、前述のエンジン２に駆動される機械ポンプ１７と、モータ６１によって駆動される電動ポンプ６２とが備えられている。また、前記機械ポンプ１７の吐出圧がレギュレータバルブ６３によって所定のライン圧に調圧されて入力されると共に、前記電動ポンプ６２の吐出圧が直接入力され、これらの吐出圧のいずれか一方を出力する切換弁６４と、該切換弁６４から出力される油圧が入力されるマニュアルバルブ６５とが備えられている。

前記切換弁６４は、前記機械ポンプ１７が起動し、レギュレータバルブ６３を介して入力される吐出圧が前記ライン圧より低い所定の切換弁作動圧に達したときに、電動ポンプ６２の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態から、機械ポンプ１７の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態に切り換わるようになっている。

また、前記マニュアルバルブ６５は、運転者のレンジ操作に連動して作動し、Ｄレンジが選択されたときには、前記切換弁６４から入力された油圧が油路６６を介して前進クラッチ２６に締結圧として供給される状態（以下、「第１状態」という）となり、Ｒレンジが選択されたときには、前記油圧が油路６７を介して後退ブレーキ２７に締結圧として供給される状態（以下、「第２状態」という）となり、Ｎレンジが選択されたときには、前進クラッチ２６及び後退ブレーキ２７のいずれにも締結圧が供給されない状態（以下、「第３状態」という）となる。

そして、マニュアルバルブ６５から前進クラッチ２６に通じる油路６６には、該前進クラッチ２６の締結時における締結圧の供給状態を調整するリニアソレノイドバルブ６８が設けられている。

次に、以上のような駆動ユニット１が搭載された車両のアイドルストップシステムについて説明すると、このシステムは、エンジン２の自動停止及び再始動、並びに、変速機３の油圧制御回路６０における電動ポンプ６２（モータ６１）やリニアソレノイドバルブ６８の制御等を行うコントロールユニットを備えている。

そして、図３に示すように、このコントロールユニットのエンジン２の再始動を制御する部分（以下、単に「コントロールユニット」という）７０には、運転者によって選択されている変速機３のレンジを検出するインヒビタスイッチ７１からの信号と、エンジン２の回転数や各気筒のピストン位置を検出するエンジン回転センサ７２からの信号と、ブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキスイッチ７３からの信号とが入力されるようになっている。そして、これらの信号に基づき、エンジン２の再始動時に、始動用モータ４、燃料噴射弁５及び点火プラグ６にそれぞれ制御信号を出力し、これらの作動によりエンジン２を始動させるようになっている。

ここで、Ｄレンジでの走行中に停車し、エンジン２が自動停止した後、Ｄレンジのまま発進するときは、ブレーキスイッチ７３からのブレーキが解除されたことを示す信号の入力を再始動条件の成立としてエンジン２を再始動させる。これに対し、エンジン２の自動停止中に、運転者の操作により変速機３のレンジが切り換えられたときは、インヒビタスイッチ７１からの切り換え操作を示す信号の入力をもって再始動条件が成立したものとし、エンジン２を再始動させる。

次に、レンジの切り換え操作によるエンジン２の再始動時におけるコントロールユニット７０の制御動作を、図４〜９のフローチャート及びタイムチャートに従って説明する。

まず、コントロールユニット７０は、図４のフローチャートのステップＳ１で、エンジン２の自動停止中に、レンジの切り換え操作による再始動条件が成立したか否かを判定し、成立したと判定したときには、ステップＳ２で、そのレンジの切り換え操作がＤレンジ又はＮレンジからＲレンジへの操作であるか否かを判定する。そして、Ｒレンジへの切り換え操作ではないとき、即ち、ＮレンジからＤレンジへの切り換え操作の場合は、ステップＳ３〜Ｓ５の通常のエンジンの再始動制御を行う。

即ち、ステップＳ３で、始動用モータ４を作動させてエンジン２のクランキングを開始すると共に、ステップＳ４で、自動停止時に膨張行程で停止した気筒の燃料噴射弁５に噴射信号を出力して燃料を噴射させ、ステップＳ５で、その気筒の点火プラグ６に点火信号を出力して噴射された燃料に点火し、燃焼を開始させる。そして、その後、ステップＳ６で通常の燃料噴射・点火制御、即ち、圧縮行程中またはその前の吸気行程中に燃料を噴射し、その後の圧縮上死点近傍のタイミングで前記燃料に点火する制御を行う。

これにより、図５に示すように、Ｄレンジへの切り換え操作後、エンジン回転数はアイドル回転数まで速やかに上昇することになる。なお、このステップＳ３〜５のクランキングないし燃料噴射・点火制御は、停車時にＤレンジでエンジン２が自動停止し、Ｄレンジのまま、ブレーキの解除により再始動する場合も同様である。

また、このＮレンジからＤレンジへの切り換え操作によるエンジン２の再始動時、変速機３は、図７のタームチャートに示すように動作する。

即ち、前述のように、ＮレンジからＤレンジへの切り換え操作が行われることによりエンジン２の再始動条件が成立したときに、始動用モータ４による該エンジン２のクランキングが開始されると共に燃料の噴射・点火制御が直ちに開始されて、エンジン回転数が上昇し始めると共に、このとき、該エンジン２に駆動される機械ポンプ１７も作動を開始し、エンジン回転数の上昇に応じて該ポンプ１７の吐出圧が上昇する。

また、前記Ｄレンジへの切り換え操作が行われたときに、電動ポンプ６２が起動し、油圧制御回路６０においては、前記機械ポンプ１７の吐出圧と電動ポンプ６２の吐出圧とが切換弁６４に供給されることになるが、エンジン回転数が上昇し始めた直後は、機械ポンプ１７の吐出圧が切換弁作動圧に達していないから、該切換弁６４は電動ポンプ６２の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する。

そして、該マニュアルバルブ６５は、前記レンジの切り換え操作により第１状態とされているので、該バルブ６５に入力された電動ポンプ６２の吐出圧は前進クラッチ２６に供給され、該クラッチ２６の締結圧が上昇する。

その後、エンジン回転数の上昇に伴い、前記機械ポンプ１７の吐出圧が上昇し、切換弁作動圧に達すると、前記切換弁６４は、電動ポンプ６２の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態から、機械ポンプ１７の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態に切り換わる。これにより、電動ポンプ６２に代わり、機械ポンプ１７が前進クラッチ２６に締結圧を供給することになり、該クラッチ２６が完全に締結されると共に、電動ポンプ６２は役目を終了して停止する。

以上のようにして、ＮレンジからＤレンジへの切り換え操作を再始動条件としてエンジン２が再始動すると共に、停車時におけるＤレンジからＮレンジへの切り換え操作に伴って一旦解放された前進クラッチ２６が再び締結され、アクセルペダルの踏み込みに応じて当該車両が前進で発進する。

その場合に、このＤレンジへの切り換え操作時には、前述のように、エンジンのクランキング開始の直後から燃料供給・点火制御が開始されるので、図７に符合ａで示すように、エンジン回転数の立ち上がりが早く、前進発進時の良好な発進応答性が得られることになる。

また、エンジン回転数の立ち上がりが早いため、前進クラッチ２６が比較的エンジン回転数が高い状態で締結されることになるが、マニュアルバルブ６５から前進クラッチ２６に至る油路６６にはリニアソレノイドバルブ６８が備えられており、符号ｂで示すように、該バルブ６８によって前進クラッチ２６に供給される締結圧が緩やかに上昇するように制御されることにより、エンジン回転数が比較的高い状態で急激に前進クラッチ２６が締結されることによるショックが抑制される。

なお、このとき、図７に符号ｃで示すように、変速機３におけるタービンシャフト１６の回転数（以下、「タービン回転数」という）が０の状態からエンジン回転数の上昇に従って上昇すると共に、前進クラッチ２６が締結されるに従って低下し、該クラッチ２６が完全に締結された時点で再び０となるが、その際のタービン回転数の上昇量が前記ショックの大きさに対応することになる。この場合、上記のように前進クラッチ２６の締結圧が緩やかに上昇するので、タービン回転数の上昇量も少なく、ショックが小さくなる。

一方、エンジン２の自動停止中に、レンジの切り換え操作により再始動条件が成立し、その切り換え操作がＤレンジ又はＮレンジからＲレンジへの操作であった場合には、コントロールユニット７０は、図４のフローチャートのステップＳ２から、ステップＳ７〜Ｓ１０のエンジンの再始動制御を行う。

即ち、ステップＳ７で、Ｄレンジへの切り換え操作時と同様、始動用モータ４を作動させてエンジン２のクランキングを開始すると共に、この場合は、燃料の噴射・点火制御を直ちには開始せず、ステップＳ８で、複数の気筒のうち、２つの気筒でピストンが上死点を通過するのを待つ。そして、その後、テップＳ９、Ｓ１０で、前記気筒が圧縮行程に入った時点でその気筒に燃料を噴射し、その直後の圧縮上死点近傍のタイミングで点火すると共に、ステップＳ６の通常の燃料噴射・点火制御に移行する。

これにより、図６に示すように、エンジン回転数は、Ｒレンジへの切り換え操作後、所定の期間Ｔの間、アイドル回転数（例えば６００〜７００ＲＰＭ）より低いクランキング回転数（例えば２００〜３００ＲＰＭ）で回転し、その後、アイドル回転数に向けて上昇することになる。

そして、このＲレンジへの切り換え操作時のうち、ＤレンジからＲレンジへの切り換え操作時は、変速機３は図８に示すタームチャートのように動作する。

まず、変速機３がＤレンジの状態で停車してエンジン２が自動停止したときに電動ポンプ６２が起動し、エンジン２の停止中、該電動ポンプ６２は作動状態に維持される。このとき、機械ポンプ１７は停止しているので、切換弁６４は電動ポンプ６２の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態にあり、また、マニュアルバルブ６５は第１状態にあるので、前記電動ポンプ６２の吐出圧は切換弁６４、マニュアルバルブ６５及びリニアソレノイドバルブ６８を経て前進クラッチ２６に供給され、該前進クラッチ２６が締結された状態に維持される。これにより、Ｄレンジのまま発進する場合、高い発進応答性が得られる。

そして、この状態で、エンジン２の停止中にＤレンジからＲレンジへの切り換え操作が行われたときは、エンジン２の再始動条件が成立し、前述のように、始動用モータ４によるクランキングが開始されるが、この場合、エンジン回転数は、符合ｄで示すように、前記期間Ｔの間、アイドル回転数よりも低いクランキング回転数に抑制される。

したがって、エンジン２に駆動される機械ポンプ１７の吐出圧も、起動後、少なくとも前記期間Ｔの間は切換弁作動圧より低い状態に維持され、切換弁６４を介して電動ポンプ６２の吐出圧がマニュアルバルブ６５側に出力される状態が維持される。

一方、マニュアルバルブ６５は、ＤレンジからＲレンジへの切り換え操作が行われたときに第１状態から第２状態に切り換わり、これにより、前進クラッチ２６に供給されていた締結圧が排出されると同時に、前記電動ポンプ６２の吐出圧が後退ブレーキ２７に供給されることになり、後退ブレーキ２７の締結圧が上昇する。

その場合に、前記マニュアルバルブ６５から後退ブレーキ２７に至る油路６７には、前進クラッチ２６に至る油路６６とは異なり、リニアソレノイドバルブ等の油圧調整手段が設けられていないので、電動ポンプ６２の吐出圧はそのまま締結圧として後退ブレーキ２７に供給され、符合ｅで示すように、締結圧が比較的急激に立ち上がることになる。

しかし、この締結圧によって後退ブレーキ２７が締結される時点は、前述の期間Ｔ内にあって、エンジン回転数がクランキング回転数に維持されており、したがって、後退ブレーキ２７は、大きな締結ショックを生じることなく、円滑に締結されることになる。

つまり、符号ｄ’で示すように、エンジン回転数がクランキング回転数よりも高いアイドル回転数又はこれに近い回転数となっている状態で後退ブレーキ２７の締結圧が急激に上昇すると、符号ｆ’で示すように、タービン回転数が高回転数まで上昇した後、後退ブレーキ２７の完全締結によって急激に低下することになって、大きなショックが発生することになるが、後退ブレーキ２７が締結されるときのエンジン回転数が低く抑制されているので、符合ｆで示すように、前記タービン回転数の上昇量が小さく、締結ショックも小さくなるのである。

そして、後退ブレーキ２７が締結された後、エンジン２における燃料噴射・点火制御が開始され、エンジン回転数がクランキング回転数からアイドル回転数に向けて上昇すると共に、機械ポンプ１７の吐出圧も上昇して切換弁作動圧に達し、切換弁６４が、電動ポンプ６２の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態から、機械ポンプ１７の吐出圧をマニュアルバルブ６５側に出力する状態に切り換わる。これにより、電動ポンプ６２に代わり、機械ポンプ１７が後退ブレーキ２７に締結圧を供給することになり、電動ポンプ６２は役目を終了して停止する。

以上のようにして、ＤレンジからＲレンジへのレンジの切り換え操作により、後退ブレーキ２７が締結されると共にエンジン２が再始動し、アクセルペダルの踏み込みに応じて当該車両が後退速で発進することになる。その際、後退ブレーキ２７の締結ショックが抑制されることにより、円滑な発進が実現される。

なお、図９のタイムチャートは、ＮレンジからＲレンジへの切り換え操作によるエンジン再始動時の変速機３の動作を示すもので、図８のＤレンジからＲレンジへの切り換え操作時の動作とほぼ同様であるが、エンジン２の再始動前にＮレンジに切り換えられていることにより、マニュアルバルブ６５は第３状態にあって、前進クラッチ２６及び後退ブレーキ２７がいずれも解放された状態にあり、また、電動ポンプ６２も停止した状態にある。

そして、Ｒレンジへの切り換え操作が行われてエンジン２が再始動するときに、マニュアルバルブ６５が第２状態に切り換わると共に、電動ポンプ６２が起動し、その吐出圧が切換弁６４からマニュアルバルブ６５を介して後退ブレーキ２７に供給される。

その場合に、後退ブレーキ２７に供給される締結圧が急激に立ち上がることになるが、図８に示すＤレンジからＲレンジへの切り換え操作時と同様、エンジン回転数がクランキング回転数に抑制されているから、後退ブレーキ２７は、大きな締結ショックを生じることなく、円滑に締結されることになる。

以上のように、ＤレンジまたはＮレンジからＲレンジへの切り換え操作を再始動条件としてエンジン２が再始動するときに、エンジン回転数の上昇が抑制されるので、リニアソレノイドバルブ等の後退ブレーキ用の油圧調整手段を要することなく、該ブレーキ締結時のショックが抑制されることになる。したがって、コストの上昇を回避しながら、後退速での円滑な発進が実現される。

そして、この後退速での発進時には、エンジン回転数の上昇が抑制されるので、前進発進時に比べて発進応答性が劣ることになるが、後退速での発進は車庫入れ時等に行われるものであるから、これが問題となることはない。

なお、以上の実施形態では、前進クラッチ２６への締結圧の供給状態を調整するために、油路６６にリニアソレノイドバルブ６８を設けたが、これ以外のバルブや、締結圧の立ち上がりを緩やかにするアキュムレータ等を用いることも可能である。

また、以上の実施形態における変速機３は、Ｄ、Ｎ（Ｐ）、Ｒレンジを備えた無段変速機であるが、例えば、有段式の自動変速機を用いてもよく、さらに、Ｌレンジ等のＤレンジ以外の前進レンジを備えた自動変速機の場合には、以上の実施形態におけるＤレンジに、これらの前進レンジが含まれることになる。

以上のように、本発明によれば、自動変速機を搭載し、エンジンのアイドルストップシステムを備えた車両において、コストの上昇を回避しながら、エンジンの自動停止後、後退速で発進する場合のショックを抑制することが可能となるので、この種の車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。

２エンジン
３自動変速機
４始動用モータ
１７機械ポンプ（オイルポンプ）
２６、２７摩擦要素
６２電動ポンプ（油圧生成手段）
６５マニュアルバルブ（切換手段）
６８リニアソレノイドバルブ（油圧調整手段）
７０コントロールユニット（再始動制御手段）

Claims

自動変速機が搭載され、かつ、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させると共に、自動停止状態で所定の再始動条件が成立したときにエンジンを再始動させるアイドルストップ手段が備えられた車両のアイドルストップ制御方法であって、
前記自動変速機として、
前記エンジンにより駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成するオイルポンプと、
前記エンジン以外の駆動源によって駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成する油圧生成手段と、
レンジの切り換え操作に応じて、前記油圧生成手段が作動している状態において前記オイルポンプの吐出圧が所定圧未満のときは該油圧生成手段によって、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧以上のときは該オイルポンプによって生成された作動圧が、前進発進時に締結される摩擦要素に供給される第１状態、後退時に締結される摩擦要素に供給される第２状態、前記両摩擦要素のいずれにも供給されない第３状態のいずれかに切り換える切換手段とを有するものを用い、
前記エンジンの自動停止中において前記再始動条件が成立したときに、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件としてエンジンを再始動するときは、それ以外の条件を再始動条件として再始動するときよりも、エンジン回転数の上昇を抑制して再始動させると共に、後退時に締結される前記摩擦要素を、前記エンジンの再始動条件の成立後、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達するまでは前記油圧生成手段によって生成された作動圧で、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達した後は該オイルポンプによって生成された作動圧で締結する再始動ステップを実行することを特徴とする車両のアイドルストップ制御方法。
前記エンジンが始動用モータを有する場合に、
前記再始動ステップでは、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件として再始動するときに、
前記始動用モータによってエンジンを起動し、該モータの駆動による回転を維持する第１ステップと、
該第１ステップの後に、エンジン回転数を該第１ステップによる回転数よりも上昇させる第２ステップとを実行することを特徴とする請求項１に記載の車両のアイドルストップ制御方法。
前記再始動ステップの第２ステップでは、前記エンジンに燃料を供給し、この燃料を点火して燃焼させることによりエンジン回転数を上昇させることを特徴とする請求項２に記載の車両のアイドルストップ制御方法。
前記自動変速機として、前記切換手段と前記前進発進時に締結される摩擦要素との間に、該摩擦要素に供給される作動圧を調整する油圧調整手段が設けられているものを用いることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両のアイドルストップ制御方法。
自動変速機が搭載され、かつ、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させると共に、自動停止状態で所定の再始動条件が成立したときにエンジンを再始動させるアイドルストップ手段が備えられた車両のアイドルストップ制御装置であって、
前記自動変速機は、
前記エンジンにより駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成するオイルポンプと、
前記エンジン以外の駆動源によって駆動され、該自動変速機の摩擦要素に供給される作動圧を生成する油圧生成手段と、
レンジの切り換え操作に応じて、前記油圧生成手段が作動している状態において前記オイルポンプの吐出圧が所定圧未満のときは該油圧生成手段によって、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧以上のときは該オイルポンプによって生成された作動圧が、前進発進時に締結される摩擦要素に供給される第１状態、後退時に締結される摩擦要素に供給される第２状態、前記両摩擦要素のいずれにも供給されない第３状態のいずれかに切り換える切換手段とを有すると共に、
前記エンジンの自動停止中において前記再始動条件が成立したときに、前記第１状態又は第３状態から第２状態に切り換わるレンジの切り換え操作を再始動条件としてエンジンを再始動するときは、それ以外の条件を再始動条件として再始動するときよりも、エンジン回転数の上昇を抑制して再始動させると共に、後退時に締結される前記摩擦要素を、前記エンジンの再始動条件の成立後、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達するまでは前記油圧生成手段によって生成された作動圧で、前記オイルポンプの吐出圧が前記所定圧に達した後は該オイルポンプによって生成された作動圧で締結する再始動制御手段が設けられていることを特徴とする車両のアイドルストップ制御装置。