JP5949623B2

JP5949623B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP5949623B2
Application number: JP2013066660A
Authority: JP
Inventors: 政紀志水; 啓允二谷; 星児島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2016-07-13
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: JP2014190437A

Description

本発明は、駆動源から出力された動力を変速機構に伝達する動力伝達装置を備えた車両の制御装置に関する。

従来、トルクコンバータ内に気泡が蓄積することによって、タービン回転数が上昇しない状態、所謂ロストドライブ状態であるときにロックアップクラッチを制御し、動力伝達能力の低下を抑制する車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この制御装置は、エンジンの回転数を検出する検出手段と、車両の停止中において、変速機構の状態がエンジンの動力を駆動輪に伝達する状態であるという第１の条件と、エンジンの回転数が変速機構の状態に対応した基準回転数以上であるという第２の条件とを含む判定条件が成立した場合に、トルクコンバータの状態がエンジンから変速機構への動力伝達能力が低下するロストドライブ状態であると判定する判定手段と、ロストドライブ状態であると判定された場合に、車両の状態に応じて動力伝達能力の低下を抑制するようにロックアップクラッチを制御するための制御手段と、を含むよう構成されている。

特開２０１０−００７８１５号公報

しかしながら、上述のような従来の車両の制御装置においては、例えば、エンジンを停止して車両を長時間放置している場合に、エンジンの再始動時にトルクコンバータ内のオイルが抜けてロストドライブ状態となることがある。このため、アクセルペダルを踏まずにエンジンがアイドリングの状態で車両が動く現象、所謂クリーピングが車両発進時に適切に行われず、発進性能が低下するおそれがあった。

また、このようなロストドライブ状態を解消するために、例えば、エンジン回転数を一時的に上昇させて、オイルポンプによるトルクコンバータへのオイル供給量を増大させることが考えられるが、トルクコンバータ内のオイルの充填量が動力伝達に十分であると判定できる時点、すなわち、駆動力が確保された時点を的確に判定できないと、不必要にオイル供給量を増大させる制御を行ってしまうことになる。その結果、燃費の悪化を招くという課題があった。

本発明は、上述のような従来の課題を解決するためになされたもので、エンジン始動後の駆動力が確保された時点を的確に判定して、燃費を向上させることができるとともに、発進能力の低下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を目的とする。

本発明に係る車両の制御装置は、上記目的を達成するため、（１）エンジンと、前記エンジンに接続された自動変速機と、前記エンジンの動力が前記自動変速機を経由して伝達される駆動輪と、を備え、前記自動変速機が、前記エンジンに接続されたトルクコンバータと、前記トルクコンバータに接続された変速機構と、を含み、前記トルクコンバータが、前記エンジンに接続されたポンプインペラーと、前記変速機構に接続されたタービンランナーと、を有する車両の制御装置であって、前記トルクコンバータに供給されるフルードの供給圧を低圧と高圧との間で変更可能な供給圧変更手段と、前記エンジンの始動後に、前記フルードの供給圧が高圧となるよう前記供給圧変更手段を制御するとともに、前記トルクコンバータの入力側のトルクと出力側のトルクとの差が所定値以下という判定条件が成立した場合に、前記フルードの供給圧が低圧となるよう前記供給圧変更手段を制御する制御手段と、を備えるよう構成する。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、エンジンの始動後に、トルクコンバータに供給されるフルードの供給圧を高圧にすることでフルードの供給量を増加させているので、ロストドライブ状態が発生した場合にその対策を行うことができる。

また、本発明に係る車両の制御装置は、エンジンの始動後に、トルクコンバータの入力側のトルクと出力側のトルクとの差が所定値以下であると判定した場合に、トルクコンバータがエンジンから自動変速機への十分な動力伝達能力、すなわち、十分な駆動力を有していると判断することができる。したがって、ロストドライブ状態を解消したことを的確に判定できるので、最適なタイミングで通常の制御に復帰できる。

具体的には、本発明に係る車両の制御装置は、駆動力が確保された時点でトルクコンバータに供給されるフルードの供給圧を低圧にすることで、ロストドライブ対策としてのフルードの供給量を増加させる制御を必要最小限の時間で止めることができる。この結果、従来と比べて燃費を向上させることができる。また、エンジンの始動後に、フルードの供給量を増加させる制御によって車両発進時のクリーピングが適切に行われるため、発進能力の低下を抑制することができる。

したがって、本発明に係る車両の制御装置は、エンジン始動後の駆動力が確保された時点を的確に判定して、燃費を向上させることができるとともに、発進能力の低下を抑制することができる。

上記（１）に記載の車両の制御装置において、（２）前記エンジンの回転数（以下、エンジン回転数という。）を検出する第１の検出手段と、前記エンジンへの吸入空気量を調整するスロットルバルブのスロットル開度を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段により検出されたスロットル開度に基づいて前記トルクコンバータの入力側のトルクとしての推定エンジントルクを算出するとともに、前記第１の検出手段により検出されたエンジン回転数と前記トルクコンバータの容量係数とに基づいて前記トルクコンバータの出力側のトルクとしての推定エンジントルクを算出するトルク算出手段と、をさらに備えるよう構成する。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、トルクコンバータの出力側に実トルクを検出するセンサ等を設けなくても、トルクコンバータの入力側で検出されるエンジン回転数と、トルクコンバータに固有の特性である容量係数と、に基づいて、トルクコンバータの出力側の推定エンジントルクを算出することができる。したがって、本発明に係る車両の制御装置は、コストを増大させることなく、トルクコンバータの出力側のエンジントルクを推定することができる。

上記（１）または（２）に記載の車両の制御装置において、（３）前記所定値は、少なくともクリーピングが生じ得る値に設定されるよう構成する。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、トルクコンバータが十分な駆動力を有していると判断するための基準となる、トルクコンバータの入力側のトルクと出力側のトルクとの差が、少なくともクリーピングが生じ得る値に設定されているので、車両発進時のクリーピングが適切に行われ、発進能力を向上させることができる。

本発明によれば、エンジン始動後の駆動力が確保された時点を的確に判定して、燃費を向上させることができるとともに、発進能力の低下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ができる。

本発明の実施の形態に係る車両の概略構成を一部模式的に示すブロック図である。本発明の実施の形態に係る変速装置の構成を示すスケルトン図である。本発明の実施の形態に係る油圧制御装置の概略構成を示すブロック図である。表すマップを示す図である。本発明の実施の形態に係る車両の制御装置における油温に応じたエンジン回転数とタービン回転数判定閾値との関係を表すマップを示す図である。本発明の実施の形態に係る車両の制御装置において実行される、トルクコンバータの駆動力判定のための制御の一連の処理を示す第１のフローチャートである。本発明の実施の形態に係る車両の制御装置において実行される、トルクコンバータの駆動力判定のための制御の一連の処理を示す第２のフローチャートである。本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の動作を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施の形態においては、本発明に係る車両の制御装置を、自動変速機として無段変速機（以下、ＣＶＴ(Continuously Variable Transmission) ともいう。）を搭載した車両に適用した場合について説明する。

まず、構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る車両１は、動力源としてのエンジン１０と、変速装置２０と、油圧制御装置３０と、デファレンシャル機構４０と、ドライブシャフト４３と、駆動輪４５と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とを備えている。本実施の形態に係る車両１の制御装置は、ＥＣＵ１００を含んで構成されており、エンジン１０を制御するとともに、後述するトルクコンバータ５０を含んで構成される変速装置２０を制御するようになっている。

エンジン１０は、ガソリンあるいは軽油等の炭化水素系の燃料と空気との混合気を、図示しないシリンダの燃焼室内で燃焼させることによって動力を出力する公知の内燃機関である動力装置により構成されている。エンジン１０に用いられる燃料は、ガソリンや軽油等に限られず、エタノール等のアルコールを含むアルコール燃料であってもよい。

エンジン１０は、燃焼室内で混合気の吸気、燃焼および排気を断続的に繰り返すことによりシリンダ内のピストンを往復移動させ、ピストンに連結されたクランクシャフト１５を回転させるようになっている。クランクシャフト１５は、変速装置２０に連結されるとともに、エンジン１０で発生された動力を変速装置２０に伝達するようになっている。この変速装置２０の構成については、後で詳述する。

また、エンジン１０に繋がる吸気経路１１の下流部には、電子制御式のスロットルバルブ１２が設けられており、エンジン１０の各シリンダに供給される吸入空気の吸入空気量を調整するようになっている。エンジン１０は、ＥＣＵ１００からの制御に基づき、スロットルバルブ１２のスロットル開度に応じてその出力が制御されるようになっている。

油圧制御装置３０は、トルクコンバータ５０を含む変速装置２０に作動油としてのオイルを供給するとともに、供給するオイルの油圧を調整することにより、変速装置２０を制御するようになっている。油圧制御装置３０は、後述するＥＣＵ１００によって制御される複数のソレノイドバルブを備えており、各ソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦを制御することで、油圧回路の切り替えおよび油圧の制御を行うようになっている。

ドライブシャフト４３は、左ドライブシャフト４３Ｌおよび右ドライブシャフト４３Ｒを有している。駆動輪４５は、左駆動輪４５Ｌおよび右駆動輪４５Ｒを有している。

デファレンシャル機構４０は、変速装置２０から伝達された動力を、左ドライブシャフト４３Ｌを回転させることによって左駆動輪４５Ｌに伝達するとともに、右ドライブシャフト４３Ｒを回転させることによって右駆動輪４５Ｒに伝達するようになっている。これにより、デファレンシャル機構４０は、カーブ等を走行する際に、左駆動輪４５Ｌと右駆動輪４５Ｒとの回転数の差を吸収するようになっている。

駆動輪４５は、ドライブシャフト４３に取り付けられた金属製のホイールと、ホイールの外周に取り付けられた樹脂製のタイヤとを備えている。駆動輪４５は、ドライブシャフト４３によって伝達された動力により回転し、タイヤと路面との摩擦作用によって、車両１を走行させるようになっている。

ＥＣＵ１００は、ＲＯＭ(Read Only Memory)１０２と、図示しないＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)、入力インタフェースおよび出力インタフェースとを備えている。ＥＣＵ１００を構成するＣＰＵ、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、入力インタフェースおよび出力インタフェースは、バスを介して相互に通信可能に接続されている。

ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２には、読み出し専用のデータとして、後述するトルクコンバータ５０の油圧制御や変速装置２０に含まれるＣＶＴ７０の変速制御、トルクコンバータ５０の駆動力判定のための制御等の処理を規定した制御プログラム、および各制御プログラムを実行する際に参照するマップ等のデータが予め記憶されている。ＥＣＵ１００のＣＰＵは、ＲＯＭ１０２に記憶された制御プログラムおよびマップ等に基づいて、所定の時間間隔（例えば、１０ｍｓ）毎に演算処理を実行するようになっている。

ＲＯＭ１０２に予め記憶されるマップとしては、後述するプライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３のプライマリシーブ圧と、セカンダリプーリ７７の出力側油圧シリンダ７８のベルト挟圧と、ＣＶＴ７０の変速比と、後述するアクセルペダル１４の開度（以下、アクセル開度Ａｃｃともいう。）との関係を示すマップがある。また、ＲＯＭ１０２には、後述するトルクコンバータ５０の出力側の推定エンジントルクを算出する算出式や、後述するスロットルセンサ８９から取得されるスロットル開度（もしくはエンジン回転数）とエンジントルクとの関係を示すマップが予め記憶されている。

また、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２には、ロストドライブ判定のためのタービン回転数Ｎｔを判定する際の閾値となるタービン回転数判定閾値（以下、単に「判定閾値」ともいう。）Ｎｔｏのデータが記憶されている。この判定閾値Ｎｔｏは、一定の値ではなく、エンジン１０の始動後の所定時間におけるエンジン回転数Ｎｅの立ち上がり特性のばらつきを考慮して予め実験的に定められた可変の値である。

具体的には、図４に一例として示すように、エンジン始動判定後の所定時間経過時のエンジン回転数Ｎｅと、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの油温ｔｈｏ毎にエンジン回転数Ｎｅが高くなるに従って高い値となるように設定された複数の判定閾値Ｎｔｏとの関係を表すマップＭＰが、記憶手段としてのＲＯＭ１０２に記憶されている。

ＥＣＵ１００のＲＡＭには、ＣＰＵによる演算結果や、後述する各種センサから入力されたデータ等が一時的に記憶されるようになっている。また、不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭには、例えば、エンジン１０の停止時に保存すべきデータ等が記憶されるようになっている。また、車両用制御プログラムおよびマップ等を、ＲＯＭ１０２に記憶させる代わりに、このＥＥＰＲＯＭに記憶させるようにしてもよい。

ＥＣＵ１００の入力インタフェースには、後述する各種センサが接続されており、これらセンサが検出した信号が入力されるようになっている。また、ＥＣＵ１００の出力インタフェースには、油圧制御装置３０（図３参照）の一部を構成する複数のソレノイドバルブが接続されている。ＥＣＵ１００は、各種センサで検出された信号を入力インタフェースを介して入力し、必要に応じてＲＯＭ１０２やＲＡＭを参照してＣＰＵにより演算を行い、その演算結果に基づいた制御信号を出力インタフェースを介して出力することにより、本実施の形態に係る各種制御を実行するようになっている。

このように、ＥＣＵ１００は、車両１の全体の制御を統括する電子制御装置となっている。ＥＣＵ１００は、図示しない他のＥＣＵ、例えば、車両１のブレーキを制御するブレーキＥＣＵ、車両１に搭載されているバッテリの充放電を制御するバッテリＥＣＵ等をさらに備えるようにしてもよい。

車両１は、さらに、スタートスイッチ２、クランクセンサ８１、シフトセンサ８２、駆動軸回転数センサ８３、アクセル開度センサ８４、入力軸回転数センサ８５、出力軸回転数センサ８６、タービン回転数センサ８７、ブレーキセンサ８８、スロットルセンサ８９および油温センサ９０を備えている。これら各センサのうち、入力軸回転数センサ８５、出力軸回転数センサ８６およびタービン回転数センサ８７については、後述する変速装置２０と関連させて説明する。

スタートスイッチ２は、例えばプッシュ式スイッチである。スタートスイッチ２は、運転者によってＯＮ操作、すなわちボタンが押下されると、ＯＮ操作されたことを表す信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。なお、スタートスイッチ２は、キーをキーシリンダに差し込んで所定の位置まで回転させるものであってもよい。

クランクセンサ８１は、クランクシャフト１５のクランク位置またはクランク角度を検知してエンジン回転数Ｎｅを検出するためのクランクポジションセンサにより構成されている。クランクセンサ８１は、クランクシャフト１５の回転数を検出して信号に変換し、その信号をエンジン回転数ＮｅとしてＥＣＵ１００に出力するようになっている。したがって、このクランクセンサ８１は、本発明に係る第１の検出手段を構成する。以下の記載において、このクランクセンサ８１を、便宜上「Ｎｅセンサ」ともいう。

シフトセンサ８２は、シフトレバー２２が、パーキング（Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）、マニュアル（Ｍ）等の各種シフトポジションのうちいずれのシフトポジションにあるのかを検出するシフトポジションセンサにより構成されている。Ｐポジションは駐車レンジに対応し、Ｒポジションは後進レンジに対応し、Ｎポジションは中立レンジに対応し、Ｄポジションは前進レンジに対応する。Ｍポジションは、手動変速モードにおいて自動変速機（後述するＣＶＴ７０）の変速レンジをシフトアップおよびシフトダウンするためのシーケンシャルシフトレンジに対応する。

シフトセンサ８２は、シフトレバー２２のシフトポジションを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。ここでは、シフト手段としてシフトレバー２２を採用しているが、この形態に限らず、シフトボタン等を採用してもよい。

ＥＣＵ１００は、シフトレバー２２がＤポジションに位置していることをシフトセンサ８２から取得した場合には、自動変速モードに移行し、車速、スロットル開度および変速マップに基づき、油圧制御装置３０を介して自動変速機（後述するＣＶＴ７０）の変速段をシフトするようになっている。また、ＥＣＵ１００は、シフトレバー２２がＭポジションに位置していることをシフトセンサ８２から取得した場合には、手動変速モードに移行するとともに、運転者により指示された変速レンジに応じて自動変速機（後述するＣＶＴ７０）の変速段をシフトするようになっている。

駆動軸回転数センサ８３は、左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。ＥＣＵ１００は、駆動軸回転数センサ８３から出力された左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を表す検出信号に基づいて、車両１の走行速度、すなわち車速を算出するようになっている。本実施の形態においては、駆動軸回転数センサ８３は、左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を検出するようにしているが、これには限られず、右ドライブシャフト４３Ｒの回転数を検出するようにしてもよい。

アクセル開度センサ８４は、運転者の踏込みにより操作されるアクセルペダル１４の近傍に配置され、アクセル開度Ａｃｃを検出するようになっている。アクセル開度センサ８４は、アクセルペダル１４の踏込み量に対してリニアな関係の出力電圧が得られるリニアタイプのアクセルポジションセンサ、例えば、ホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されている。アクセル開度センサ８４は、アクセル開度Ａｃｃを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。

ブレーキセンサ８８は、運転者の踏込みにより操作されるブレーキペダル４２の近傍に配置され、ブレーキペダル４２の踏込み量を検出するようになっている。ブレーキセンサ８８は、ブレーキペダル４２の踏込み量に対してリニアな関係の出力電圧が得られるリニアタイプのブレーキポジションセンサにより構成されている。ブレーキセンサ８８は、ブレーキペダル４２の踏込み量を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。

スロットルセンサ８９は、例えば、電子制御式のスロットルバルブ１２のスロットル開度に応じた出力電圧が得られるホール素子により構成されており、スロットル開度を表す信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。したがって、このスロットルセンサ８９は、本発明に係るエンジン１０への吸入空気量を調整するスロットルバルブ１２のスロットル開度を検出する第２の検出手段を構成する。

ＥＣＵ１００は、スロットルセンサ８９から取得した信号と、Ｎｅセンサ（クランクセンサ８１）から取得した信号とに基づいて、スロットルバルブ１２のスロットル開度を制御することにより、エンジン回転数Ｎｅを目標回転数となるよう制御可能になっている。

油温センサ９０は、トルクコンバータ５０を含む変速装置２０に供給されるフルードとしてのオイルの油温を検出するようになっている。油温センサ９０は、例えば、油温に応じて抵抗値が変化するサーミスタにより構成されている。油温センサ９０は、油温を検出してその油温に応じた抵抗値に相当する信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。

次に、変速装置２０の構成について説明する。

図２に示すように、変速装置２０は、トルクコンバータ５０と、前後進切り替え機６０と、ベルト式のＣＶＴ７０と、減速歯車機構８０とを備えている。エンジン１０から出力された動力は、トルクコンバータ５０から前後進切り替え機６０およびＣＶＴ７０を介して減速歯車機構８０に至る動力伝達経路を介してデファレンシャル機構４０に伝達され、左駆動輪４５Ｌおよび右駆動輪４５Ｒに分配されるようになっている。

トルクコンバータ５０は、ポンプインペラー５１ｐと、タービンランナー５１ｔと、ステータ５１ｓと、フロントカバー５２と、ロックアップクラッチ５３とを備えている。トルクコンバータ５０は、車両１のエンジン１０とＣＶＴ７０との間に設けられ、エンジン１０から出力された動力をＣＶＴ７０に伝達するようになっている。

ポンプインペラー５１ｐは、フロントカバー５２を介してクランクシャフト１５に連結されている。タービンランナー５１ｔは、タービンシャフト５４を介して前後進切り替え機６０に連結されている。ステータ５１ｓは、一方向クラッチを介して非回転部材に回転可能に支持されている。

ポンプインペラー５１ｐとタービンランナー５１ｔとは、対向して設けられている。ポンプインペラー５１ｐとタービンランナー５１ｔとの対向部には、それぞれ多数のブレードが備えられるとともに、オイルが充填されている。これにより、ポンプインペラー５１ｐとタービンランナー５１ｔとの間では、オイルを介して動力伝達が行われるようになっている。

すなわち、エンジン１０がクランクシャフト１５を介してポンプインペラー５１ｐを回転させると、ポンプインペラー５１ｐからタービンランナー５１ｔに向かってオイルが流出されるようになっている。タービンランナー５１ｔは、ポンプインペラー５１ｐから流出されたオイルによって回転されることにより、トルクコンバータ５０のタービンシャフト５４を回転させるようになっている。

また、ステータ５１ｓは、ポンプインペラー５１ｐからタービンランナー５１ｔに向かって流れるオイルの方向を制御して、トルク増大作用を行うようになっている。このような構成により、トルクコンバータ５０は、エンジン１０から出力された回転トルクを増大して、前後進切り替え機６０に伝達するようになっている。

また、タービンランナー５１ｔにはロックアップクラッチ５３が設けられている。ロックアップクラッチ５３は、タービンシャフト５４と一体回転するよう取り付けられるとともに、タービンシャフト５４の軸方向に移動可能なように構成されている。また、ロックアップクラッチ５３とフロントカバー５２との間には、解放側油室５５が形成されている。解放側油室５５には、解放側油路５６が連通している。ロックアップクラッチ５３とタービンランナー５１ｔとの間には、係合側油室５７が形成されている。係合側油室５７には、係合側油路５８およびドレン油路５９が連通している。

ロックアップクラッチ５３は、係合側油室５７内の係合側油圧と解放側油室５５内の解放側油圧とのロックアップ差圧により、軸方向に移動してフロントカバー５２に対して係合状態または解放状態に切り替わるようになっている。ロックアップクラッチ５３は、ポンプインペラー５１ｐおよびタービンランナー５１ｔを一体的に連結して相互に一体回転させることにより、燃費向上を図るようになっている。

前後進切り替え機６０は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置によって構成されており、サンギヤ６１と、キャリヤ６２と、リングギヤ６３と、発進クラッチとしての前進クラッチ６４と、後進ブレーキ６６とを備えている。サンギヤ６１は、トルクコンバータ５０のタービンシャフト５４に連結されている。キャリヤ６２は、サンギヤ６１とリングギヤ６３との間に設けられる第１のピニオンギヤ６７および第２のピニオンギヤ６８の各回転軸に回転可能に連結されるとともに、ＣＶＴ７０の入力軸であるプライマリシャフト７１に連結されている。

前進クラッチ６４は、キャリヤ６２とサンギヤ６１との間に設けられるとともに、油圧により係合状態と解放状態とに切り替わるようになっている。すなわち、前進クラッチ６４は、トルクコンバータ５０とＣＶＴ７０との間に設けられるとともに、トルクコンバータ５０とＣＶＴ７０との間を係合する係合状態と、トルクコンバータ５０とＣＶＴ７０との間を解放する解放状態と、トルクコンバータ５０とＣＶＴ７０との間を所定のスリップ率でスリップさせる滑り状態と、の間で伝達状態を切り替えるようになっている。

後進ブレーキ６６は、リングギヤ６３とハウジング６５との間に設けられるとともに、油圧により係合状態と解放状態とに切り替わるようになっている。

前後進切り替え機６０は、前進クラッチ６４が係合状態であるとともに後進ブレーキ６６が解放状態であると、サンギヤ６１と、キャリヤ６２と、リングギヤ６３とが一体回転させられてタービンシャフト５４がプライマリシャフト７１に直結されるようになっている。これにより、前進方向の駆動力が、タービンシャフト５４からプライマリシャフト７１に伝達され、最終的には駆動輪４５にまで伝達されるようになっている。

また、前後進切り替え機６０は、前進クラッチ６４が解放状態であるとともに後進ブレーキ６６が係合状態であると、リングギヤ６３は固定される。このため、タービンシャフト５４と一体回転するサンギヤ６１の回転方向に対して、第１のピニオンギヤ６７および第２のピニオンギヤ６８を介してキャリヤ６２は反対方向に回転するようになっている。これにより、キャリヤ６２と連結したプライマリシャフト７１はタービンシャフト５４に対して逆回転させられるため、後進方向の駆動力が駆動輪４５に伝達されるようになっている。

ＣＶＴ７０は、駆動側プーリとしてのプライマリプーリ７２と、被駆動側プーリとしてのセカンダリプーリ７７と、伝動ベルト７５とを有している。伝動ベルト７５は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のそれぞれに形成されたＶ溝に巻き掛けられている。ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のＶ溝の内壁部と伝動ベルト７５との間の摩擦力を利用して動力を伝達するようになっている。

本実施の形態に係る車両の制御装置は、各プーリ７２，７７に供給されるオイルの油圧を制御することにより、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７からの伝動ベルト７５への挟圧力を制御するようになっている。

プライマリプーリ７２は、可動シーブ７２ａと、固定シーブ７２ｂと、油圧アクチュエータとしての入力側油圧シリンダ７３とを備えている。可動シーブ７２ａは、プライマリシャフト７１に対して一体回転可能に、かつ軸方向に移動可能に設けられている。固定シーブ７２ｂは、プライマリシャフト７１に対して一体回転可能に、かつ軸方向に移動できないように設けられている。入力側油圧シリンダ７３は、プライマリシーブ圧により可動シーブ７２ａを軸方向に移動させるようになっている。

プライマリプーリ７２は、入力側油圧シリンダ７３により可動シーブ７２ａを軸方向に移動させることにより、固定シーブ７２ｂとの間のＶ溝幅を変更可能になっている。プライマリプーリ７２は、Ｖ溝幅を変更することにより、有効径、すなわち伝動ベルト７５の巻き掛け径を変更するようになっている。

セカンダリプーリ７７は、可動シーブ７７ａと、固定シーブ７７ｂと、油圧アクチュエータとしての出力側油圧シリンダ７８とを備えている。可動シーブ７７ａは、セカンダリシャフト７９に対して一体回転可能に、かつ軸方向に移動可能に設けられている。固定シーブ７７ｂは、セカンダリシャフト７９に対して一体回転可能に、かつ軸方向に移動できないように設けられている。出力側油圧シリンダ７８は、ベルト挟圧により可動シーブ７７ａを軸方向に移動させるようになっている。

セカンダリプーリ７７は、出力側油圧シリンダ７８により可動シーブ７７ａを軸方向に移動させることにより、固定シーブ７７ｂとの間のＶ溝幅を変更可能になっている。セカンダリプーリ７７は、Ｖ溝幅を変更することにより、有効径、すなわち伝動ベルト７５の巻き掛け径を変更するようになっている。

そして、油圧制御装置３０から入力側油圧シリンダ７３および出力側油圧シリンダ７８に供給されるオイルの油圧により、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のＶ溝幅が変化して、伝動ベルト７５の巻き掛け径が変更されるようになっている。このように、ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の軸方向に与えられる推力を制御することにより、実変速比を無段階に変化できるようになっている。

すなわち、ＣＶＴ７０は、入力側油圧シリンダ７３のプライマリシーブ圧が油圧制御装置３０によって制御されることにより、プライマリプーリ７２のＶ溝幅が変化して伝動ベルト７５の巻き掛け径が変更されるようになっている。これにより、ＥＣＵ１００は、ＣＶＴ７０の変速比（＝プライマリシャフト７１の回転数／セカンダリシャフト７９の回転数）を連続的に変化させることができるようになっている。

また、ＣＶＴ７０は、出力側油圧シリンダ７８のベルト挟圧が油圧制御装置３０によって制御されることにより、伝動ベルト７５が滑りを生じないようにセカンダリプーリ７７からのベルト挟圧力が制御されるようになっている。

ＣＶＴ７０は、運転者の要求に応じてシフトレンジを切り替え可能になっている。ＣＶＴ７０は、シフトレンジとして、Ｐレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｒレンジ、シーケンシャルシフトレンジとしてのＭレンジ等を備えている。

変速装置２０は、さらに、入力軸回転数センサ８５、出力軸回転数センサ８６およびタービン回転数センサ８７を備えている。入力軸回転数センサ８５は、プライマリシャフト７１の回転数を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。出力軸回転数センサ８６は、セカンダリシャフト７９の回転数を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に出力するようになっている。

また、タービン回転数センサ８７は、タービンシャフト５４の回転数Ｎｔを検出して信号に変換し、その信号をタービン回転数ＮｔとしてＥＣＵ１００に出力するようになっている。以下の記載において、このタービン回転数センサ８７を、便宜上「Ｎｔセンサ」ともいう。

次に、油圧制御装置３０の構成について説明する。

図３に示すように、油圧制御装置３０は、変速速度制御部１１０と、ベルト挟圧力制御部１２０と、ライン圧制御部１３０と、ロックアップ係合圧制御部１４０と、クラッチ圧制御部１５０と、マニュアルバルブ１６０とを備えている。

変速速度制御部１１０は、変速制御用の第１ソレノイドバルブ（ＤＳ１）１１１および第２ソレノイドバルブ（ＤＳ２）１１２から出力される油圧に応じてプライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３に供給される油圧を制御するようになっている。つまり、変速速度制御部１１０は、油圧を制御することでＣＶＴ７０の変速比を制御するようになっている。

ベルト挟圧力制御部１２０は、ベルト挟圧力制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１から出力される油圧に応じてセカンダリプーリ７７の出力側油圧シリンダ７８に供給される油圧を制御するようになっている。つまり、ベルト挟圧力制御部１２０は、油圧を制御することでベルト挟圧力を制御するようになっている。

ライン圧制御部１３０は、ライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１から出力される油圧に応じてライン圧を制御するようになっている。ここでいうライン圧とは、オイルポンプ３５によって供給され、図示しないレギュレータバルブによって調圧された油圧をいう。

ロックアップ係合圧制御部１４０は、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１から出力される油圧に応じてトルクコンバータ５０のロックアップクラッチ５３の係合力、すなわち伝達トルクを制御するようになっている。ロックアップクラッチ５３は、その伝達トルクの大きに応じて解放状態、係合状態、スリップ状態（解放状態と係合状態との中間の状態）のいずれかの状態に制御されるようになっている。

クラッチ圧制御部１５０は、ライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１から出力される油圧に応じて、マニュアルバルブ１６０から前後進切り替え機６０の前進クラッチ６４または後進ブレーキ６６に供給される油圧を制御するようになっている。

マニュアルバルブ１６０は、運転者によるシフトレバー２２の操作に連動して作動し、油路を切り替えるようになっている。

変速制御用の第１ソレノイドバルブ（ＤＳ１）１１１および第２ソレノイドバルブ（ＤＳ２）１１２、ベルト挟圧力制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１、ライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１およびロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１は、それぞれＥＣＵ１００に接続されている。これら各ソレノイドバルブには、ＥＣＵ１００から制御信号が供給されるようになっている。

各ソレノイドバルブは、それぞれＥＣＵ１００からの制御信号に応じて制御油圧を出力することにより、それぞれ対応する各制御部から出力される油圧を制御することによって制御対象である各油圧アクチュエータを制御するようになっている。すなわち、第１ソレノイドバルブ（ＤＳ１）１１１および第２ソレノイドバルブ（ＤＳ２）１１２は、ＣＶＴ５０の変速比を制御する変速制御に用いられ、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１は、伝動ベルト７５のベルト挟圧力制御に用いられ、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１は、ライン圧の制御に用いられ、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１は、ロックアップクラッチ５３の係合圧制御に用いられる。

例えば、ライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１は、ＥＣＵ１００が出力するデューティ値によって決まる電流値に応じて制御油圧をライン圧制御部１３０およびクラッチ圧制御部１５０に出力するようになっている。このリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１は、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブである。

また、ベルト挟圧力制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１は、ＥＣＵ１００が出力するデューティ値によって決まる電流値に応じて制御油圧をベルト挟圧力制御部１２０に出力するようになっている。具体的には、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１は、入力された油圧を図示しないソレノイドバルブの駆動電流に応じて調圧し制御油圧として出力させることにより、出力側油圧シリンダ７８に供給される油圧を制御するようになっている。このリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）１２１は、上述のライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１と同様に、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブである。

また、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１は、ＥＣＵ１００が出力するデューティ値によって決まる電流値に応じて制御油圧を低圧または高圧に切り替えてロックアップ係合圧制御部１４０に出力するようになっている。具体的には、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１は、入力された油圧を図示しないソレノイドバルブの駆動電流に応じて調圧し低圧または高圧の制御油圧として出力させることにより、トルクコンバータ５０に供給される油圧を制御するようになっている。

したがって、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１を備えた油圧制御装置３０は、本発明に係るトルクコンバータ５０に供給されるフルードとしてのオイルの供給圧を低圧と高圧との間で変更可能な供給圧変更手段を構成する。このリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１は、上述のライン圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）１３１と同様に、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブである。

このように、トルクコンバータ５０に供給される油圧は、ＥＣＵ１００がロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１を制御することによって、低圧または高圧に切り替えられるようになっている。

本実施の形態に係る車両１の制御装置は、早期に発進性能を確保する等のために、エンジン始動後に高圧に設定するようになっており、通常制御モードのときはオイルの消費量を抑えて燃費の向上を図るためトルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を低圧に設定するようになっている。以下の説明では、便宜上、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＮにしたときに制御油圧が高圧に切り替えられ、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１がＯＦＦのときは制御油圧が低圧に維持されているものとする。

本実施の形態に係る制御装置を搭載した車両１においては、例えば１週間程度の長期駐車後、エンジン１０を始動させて直ぐにシフトレバー２２を走行ポジション（例えばＤポジション）にシフトした際、アクセル開度Ａｃｃが０または低開度状態で車両１が発進できない状態、所謂ロストドライブ状態が一時的に発生する場合がある。

ロストドライブ状態が発生する原因は、長期駐車によりトルクコンバータ５０内部のオイルが抜けてエアが流入し、エンジン始動から直ぐにシフトレバー２２をＤポジション等にシフトしてもオイル充填量が十分でないためタービン回転数Ｎｔの立ち上がりが遅くなり、エンジン１０から自動変速機（ＣＶＴ７０）への動力が十分に伝達できない場合が生じ得るからである。

現状の技術による車両の制御装置は、エンジン始動後のロストドライブ判定を、一律にエンジン始動後所定時間の経過時点でタービン回転数が立ち上がっているか否かに基づいて行うようになっている。つまり、エンジン始動後のエンジン回転数Ｎｅの立ち上がり特性のばらつきは考慮されていない。このため、エンジンの個体差等に応じて出力にばらつきが生じた場合、タービン回転数が立ち上がるまでに要する時間も一定とはならず、ロストドライブ状態か否かの判定を精度よく行うことができない。

具体的には、ロストドライブ判定のためのタービン回転数Ｎｔの判定閾値を一律に高い値に設定すると、実際はロストドライブ状態でないのにロストドライブ状態であると誤判定してしまい、これにより不要なロストドライブ対策を行ってしまうことになる。この結果、燃費の悪化を招くばかりか、過大なクリープトルクの発生や所謂ガレージシフトショック等、ドライバビリティの悪化を招くことになる。一方、判定閾値を一律に低い値に設定すると、実際はロストドライブ状態であるのにロストドライブ状態でないと誤判定する結果となってしまう。つまり、ロストドライブ状態を正確に判定することができない。

また、本実施の形態に係る車両１においては、ＥＣＵ１００は、タービン回転数Ｎｔの立ち上がりが早くなるよう変速装置２０および油圧制御装置３０を制御するようになっている。具体的には、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後に、変速装置２０のトルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧を高圧にするよう油圧制御装置３０を制御するようになっている。したがって、ＥＣＵ１００は、本発明に係る制御手段を構成する。

これにより、油圧制御装置３０からの制御に基づいてオイルポンプ３５からトルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給量が増加するようになっている。この結果、トルクコンバータ５０内に充填されるオイルの量が、エンジン１０の始動時にオイルの供給圧を低圧にしたままの状態と比べて増加し、タービン回転数Ｎｔの立ち上がりが早くなる。

また、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後にロストドライブ状態であるか否かを精度よく判定する必要があるため、エンジン１０の始動判定後の所定時間経過時にタービン回転数Ｎｔを判定するための判定基準として上記のタービン回転数判定閾値Ｎｔｏを用いている。

すなわち、ＥＣＵ１００は、ＲＯＭ１０２に記憶された上記のマップＭＰと、Ｎｅセンサ８１から出力されるエンジン回転数Ｎｅを表す信号と、油温センサ９０から出力される油温ｔｈｏを表す信号とに基づいて、ロストドライブ判定のための判定閾値Ｎｔｏを算出するようになっている。

図４のマップＭＰに示すように、例えば油温が２０℃の場合、判定閾値Ｎｔｏは、始動判定後の所定時間経過時のエンジン回転数Ｎｅが８００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍ、１２００ｒｐｍ、１４００ｒｐｍ、１６００ｒｐｍと高くなるに従って高い値（それぞれ７００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍ、１１００ｒｐｍ、１３００ｒｐｍ、１６００ｒｐｍ）となるよう設定されている。これは、以下の理由による。

エンジン回転数Ｎｅは、エンジン１０の個体差や使用条件に応じて、始動判定後の立ち上がり特性にばらつきが生じる。このため、エンジン１０の出力特性のばらつきを考慮したタービン回転数判定閾値Ｎｔｏを用いてロストドライブ状態か否かを判定する必要がある。

エンジン回転数Ｎｅの立ち上がりが急峻な場合は、正常な状態であればタービン回転数Ｎｔの立ち上がりも急峻となるため、タービン回転数判定閾値Ｎｔｏを高くしなければ、正確にロストドライブ状態を判定することができない。一方、エンジン回転数Ｎｅの立ち上がりが緩やかな場合は、正常な状態であればタービン回転数Ｎｔの立ち上がりも緩やかとなるため、タービン回転数判定閾値Ｎｔｏを低くしなければ、正確にロストドライブ状態を判定することができない。

したがって、エンジン回転数Ｎｅの立ち上がりが急峻なエンジン特性、すなわち、始動判定後の所定時間経過時のエンジン回転数Ｎｅが高い場合は、判定閾値Ｎｔｏも高い値である必要がある。このため、始動判定後の所定時間経過時のエンジン回転数Ｎｅが高い程、判定閾値Ｎｔｏを高い値に設定している。

また、エンジン１０の始動後タービン回転数Ｎｔが立ち上がるまでの時間は、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの油温ｔｈｏに依存して変化する。したがって、図４のマップＭＰに示すように、油温ｔｈｏに応じて判定閾値Ｎｔｏを設けている。

なお、図４に示すマップＭＰの例では、エンジン回転数Ｎｅが高くなるに従って高い値となるよう設定された複数の判定閾値Ｎｔｏは、各油温ｔｈｏ（０℃、２０℃、４０℃、６０℃）に対して同じ値となっているが、これは一例である。例えば、車種によっては、油温ｔｈｏ毎に判定閾値Ｎｔｏを異ならせるようにしてもよい。

本実施の形態に係るＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後所定時間が経過した時点で、ＲＯＭ１０２に記憶された上記のマップＭＰから算出した判定閾値Ｎｔｏに基づいてタービン回転数Ｎｔを判定することで、トルクコンバータ５０内のオイルの充填状態を判定し、その充填状態に応じてロストドライブ状態か否かを判定するようになっている。

具体的には、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後所定時間が経過した時点で、タービン回転数Ｎｔが判定閾値Ｎｔｏより低いという判定条件が成立した場合に、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が動力伝達には不十分であり、トルクコンバータ５０の状態がロストドライブ状態にあると判定するようになっている。

この場合、ＥＣＵ１００は、対策制御の一つである、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が動力伝達に十分となるまで、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１が継続してＯＮとなるよう制御するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、エンジン始動時から所定時間以内に走行レンジへシフト操作が行われたことを条件に、対策制御の一つである、エンジン１０への吸入空気量を調整するスロットルバルブ１２を閉じる制御（以下、便宜上「電スロ閉じ制御」ともいう。）を行うようになっている。なお、以下の記載において、対策制御という用語は、特に定義しない限り、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＮにする制御と、電スロ閉じ制御の両方を含むものとする。

電スロ閉じ制御は、車両１が走行レンジ（例えば、ＤポジションまたはＲポジション）にあるときにハードウエアの保護の面から、トルクコンバータ５０内の部品（ポンプインペラー５１ｐ、タービンランナー５１ｔ、ステータ５１ｓ等）が破損するのを防止するために行う。

また、現状の技術において、エンジン始動後にロストドライブ状態が発生した場合に、ロストドライブ対策として、オイルポンプによるトルクコンバータへのオイル供給量を増大させることが考えられる。しかしながら、オイル供給量を増大させているときにトルクコンバータ内のオイルの充填量が動力伝達に十分となった時点、すなわち、駆動力が確保された時点を的確に判定できないと、不必要にオイル供給量を増大させる制御を継続してしまうことになる。なお、ここでいう「オイルの充填量が動力伝達に十分」とは、ロストドライブ状態が解消していることを意味している。

現状の技術による車両の制御装置は、ロストドライブ状態を解消するための対策を行っているときにトルクコンバータの駆動力が確保された時点を的確に判定する点については考慮されていない。このため、ロストドライブ対策を行っている最中に、実際はトルクコンバータの駆動力が確保されているのに駆動力が確保されていないと誤判定してしまい、その後も不要なロストドライブ対策を継続してしまうことになる。

この結果、所要の駆動力が確保された時点以降も不要なロストドライブ対策を継続してしまうことに起因して、早期に通常制御へ復帰できず、燃費が悪化する。

本実施の形態に係る車両１においては、ＥＣＵ１００は、ロストドライブ対策によってトルクコンバータ５０が十分な駆動力を有するに至ったかどうかを判定するようになっている。その判定のため、まず、ＥＣＵ１００は、エンジン１０からトルクコンバータ５０への入力トルクと、トルクコンバータ５０から変速機構（前後進切り替え機６０およびＣＶＴ７０）への出力トルクとを算出するようになっている。

具体的には、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０への入力トルクとして、スロットルセンサ８９から取得したスロットル開度の情報に基づきＲＯＭ１０２に記憶されている上記のマップを参照してトルクコンバータ５０の入力側の推定エンジントルクＴｅ０を算出するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０からの出力トルクとして、以下の式（１）から、エンジン回転数Ｎｅとトルクコンバータ特性の一つである容量係数Ｃとに基づきトルクコンバータ５０の出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃを算出するようになっている。したがって、ＥＣＵ１００は、本発明に係るトルク算出手段を構成する。

Ｔｅ０Ｃ＝Ｃ・Ｎｅ^２…………（１）
さらに、ＥＣＵ１００は、その算出した入力側の推定エンジントルクＴｅ０と出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃとの差（＝Ｔｅ０−Ｔｅ０Ｃ）が、所定値以下であるか否かに応じて、トルクコンバータ５０がエンジン１０からＣＶＴ７０への十分な動力伝達能力、すなわち、駆動力を有しているか否かを判定するようになっている。この場合の判断基準となる所定値は、少なくともクリーピングが生じ得る値に設定され、予め実験的に定められている。

そして、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０の入力側の推定エンジントルクＴｅ０と、出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃとの差（＝Ｔｅ０−Ｔｅ０Ｃ）が、所定値以下という判定条件が成立した場合に、トルクコンバータ５０が十分な駆動力を有していると判断するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、この時点で、ロストドライブ状態は解消されていると判断するようになっている。

一方、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０の入力側、出力側の各推定エンジントルクＴｅ０、Ｔｅ０Ｃの差（＝Ｔｅ０−Ｔｅ０Ｃ）が所定値を超えている場合には、トルクコンバータ５０の駆動力はまだ不十分であり、ロストドライブ状態はまだ解消されていないと判断するようになっている。

さらに、ＥＣＵ１００は、ロストドライブ対策によってトルクコンバータ５０に十分な駆動力が確保されたと判断した場合に、対策制御としての電スロ閉じ制御を終了して、エンジン始動後に高圧に制御したトルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を低圧に戻すよう油圧制御装置３０を制御するようになっている。したがって、ＥＣＵ１００は、本発明に係る制御手段を構成する。

一方、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後所定時間が経過した時点で、タービン回転数Ｎｔが判定閾値Ｎｔｏ以上という判定条件が成立した場合に、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が動力伝達には十分であり、トルクコンバータ５０の状態がロストドライブ状態にないと判定するようになっている。この場合、ＥＣＵ１００は、上記の対策制御、すなわち、電スロ閉じ制御を行うことなく、エンジン始動後に高圧に制御したトルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を低圧に戻すよう油圧制御装置３０を制御するようになっている。

次に、本実施の形態に係るＥＣＵ１００により実行されるトルクコンバータ５０の駆動力判定のための制御について、図５および図６を参照して説明する。以下に説明する一連の処理は、予めＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２に記憶されている制御プログラムによって実現され、ＥＣＵ１００のＣＰＵによって所定の時間間隔で（例えば、１０ｍｓ毎に）実行される。

図５に示すように、まず、ＥＣＵ１００は、車両１の停止中に、エンジン１０が始動されたか否か、すなわち、運転者によりイグニッションスイッチのＯＮ操作に続いてスタートスイッチ２がＯＮ操作されたか否かを判断する（ステップＳ１）。ＥＣＵ１００は、エンジン１０が始動されていないと判断した場合には（ステップＳ１でＮＯ）、エンジン１０が始動されるまでステップＳ１の処理を繰り返す。

一方、ＥＣＵ１００は、エンジン１０が始動されたと判断した場合には（ステップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ２に移行し、内蔵のタイマーを起動させて経過時間の計測を開始する。すなわち、ＥＣＵ１００は、エンジン１０が始動された時点でエンジンスタートフラグをＯＮにし、このエンジン始動時からの経過時間を計測し始める。

また、ＥＣＵ１００は、タイマーを起動させると同時に、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＮにするよう油圧制御装置３０を制御する（ステップＳ３）。これにより、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１から出力される制御油圧に基づいてロックアップ係合圧制御部１４０により、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧が高圧となるよう制御される。この結果、トルクコンバータ５０内へのオイルの注入速度が増大し、トルクコンバータ５０内に充填されるオイルの量が、オイルの供給圧を低圧にしたままの状態と比べて増加する。

次に、ＥＣＵ１００は、エンジン１０が完爆状態となったか否かを判断する（ステップＳ４）。この完爆の判定は、エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数、例えば、３５０ｒｐｍ以上に到達したか否かに基づいて行う。ＥＣＵ１００は、エンジン１０が完爆状態となっていないと判断した場合には（ステップＳ４でＮＯ）、エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数に到達するまでステップＳ４の処理を繰り返す。

次に、ＥＣＵ１００は、タイマーで計測されている経過時間を参照して、エンジン１０が完爆状態となった時点から所定時間、例えば、３００〜４００ｍｓ経過したか否かを判断する（ステップＳ５）。ＥＣＵ１００は、完爆から所定時間が経過していないと判断した場合には（ステップＳ５でＮＯ）、その所定時間が経過するまでステップＳ５の処理を繰り返す。

一方、ＥＣＵ１００は、完爆から所定時間が経過したと判断した場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、Ｎｅセンサ（クランクセンサ８１）からその時点でのエンジン回転数Ｎｅ（＝ｎｅ）を取得し（ステップＳ６）、さらに、油温センサ９０からその時点での油温ｔｈｏを取得する（ステップＳ７）。ＥＣＵ１００は、取得したエンジン回転数Ｎｅ（＝ｎｅ）および油温ｔｈｏの各データをＥＣＵ１００のＲＡＭに一時格納する。

次に、図６に示すように、ＥＣＵ１００は、ＲＯＭ１０２に記憶されたマップＭＰ（図４参照）から、エンジン始動判定後の所定時間、すなわち、完爆から所定時間が経過した時点で取得したエンジン回転数Ｎｅ（＝ｎｅ）と油温ｔｈｏに応じた判定閾値Ｎｔｏを算出する（ステップＳ８）。

さらに、ＥＣＵ１００は、Ｎｔセンサ（タービン回転数センサ８７）からその時点でのタービン回転数Ｎｔを取得し（ステップＳ９）、取得したタービン回転数ＮｔのデータをＥＣＵ１００のＲＡＭに一時格納する。

次に、ＥＣＵ１００は、その取得したタービン回転数Ｎｔが判定閾値Ｎｔｏに到達していないか否か、すなわち、Ｎｔ＜Ｎｔｏであるか否かを判断する（ステップＳ１０）。ＥＣＵ１００は、タービン回転数Ｎｔが判定閾値Ｎｔｏに到達していないと判断した場合には（ステップＳ１０でＹＥＳ）、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が動力伝達には不十分でありロストドライブ状態にあると判定する。

次に、ＥＣＵ１００は、タイマーで計測されている経過時間を参照して、エンジン１０が始動された時点から所定時間Ｔ０以内に走行レンジへシフト操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ１１）。具体的には、ＥＣＵ１００は、シフトセンサ８２から出力される検出信号に基づいて、その所定時間Ｔ０以内に運転者がシフトレバー２２をＰポジションからＤポジションまたはＲポジションにシフトチェンジしたか否かを判断する。

判断基準となる所定時間Ｔ０は、オイルの充填不足に起因して起こり得るトルクコンバータ５０内の部品（ポンプインペラー５１ｐ、タービンランナー５１ｔ、ステータ５１ｓ等）の破損を回避するのに十分なオイル充填時間に設定されている。

ＥＣＵ１００は、エンジン始動から所定時間Ｔ０以内に走行レンジへシフト操作が行われたと判断した場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行する。この場合、走行レンジへシフト操作が行われていることにより、運転者はアクセルペダル１４を踏み込もうとしている状態にある。

次に、ＥＣＵ１００は、スロットルバルブ１２を閉じるよう電スロ閉じ制御を行う（ステップＳ１２）。これにより、ＥＣＵ１００は、運転者がアクセルペダル１４を踏み込もうとしてもその要求を受け付けずに、スロットルバルブ１２を閉じることでエンジン回転数Ｎｅの上昇を抑えてタービン回転数Ｎｔを低下させるようになっている。

次に、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０がエンジン１０からＣＶＴ７０への十分な動力伝達能力を有しているか否か、すなわち、駆動力が有るか否かを判断する（ステップＳ１３）。駆動力の有無の判定は、上述したトルクコンバータ特性の一つである容量係数Ｃを用いて行うことができる。

具体的には、ＥＣＵ１００は、スロットルセンサ８９を介してスロットルバルブ１２のスロットル開度から算出したトルクコンバータ５０の入力側の推定エンジントルクＴｅ０と、上述した式（１）を用いてエンジン回転数Ｎｅと容量係数Ｃとから算出したトルクコンバータ５０の出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃとの差が、所定値以下である場合には駆動力が有ると判断し、所定値を超えている場合には駆動力が無いと判断する。

ＥＣＵ１００は、駆動力が無いと判断した場合には（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１２に戻って上記の処理を繰り返す。一方、ＥＣＵ１００は、駆動力が有ると判断した場合には（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ステップＳ１４に移行し、電スロ閉じ制御を終了する。

さらに、ＥＣＵ１００は、ロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＦＦにするよう油圧制御装置３０を制御する（ステップＳ１５）。これにより、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１から出力される制御油圧に基づいてロックアップ係合圧制御部１４０により、トルクコンバータ５０へのオイルの供給圧が通常制御モード時の低圧となるよう制御される。この後、本処理は終了する。

一方、ＥＣＵ１００は、タービン回転数Ｎｔが判定閾値Ｎｔｏ以上に到達していると判断した場合には（ステップＳ１０でＮＯ）、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が動力伝達には十分でありロストドライブ状態にないと判定し、ステップＳ１５に移行してリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＦＦにする。すなわち、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を通常制御モード時の低圧に戻すよう油圧制御装置３０を制御する。この後、本処理は終了する。

また、ＥＣＵ１００は、エンジン始動から所定時間Ｔ０以内に走行レンジへシフト操作が行われていないと判断した場合には（ステップＳ１１でＮＯ）、ステップＳ１６に移行する。この場合、シフトレバー２２はＰポジションの位置にあり、アクセルペダル１４は操作されていない状態にある。

次に、ＥＣＵ１００は、タイマーで計測されている経過時間を参照して、エンジン１０が始動された時点から所定時間Ｔ１が経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。

判断基準となる所定時間Ｔ１は、エンジン始動時のトルクコンバータ５０の状態、すなわち、トルクコンバータ５０内のオイルがトルクコンバータ５０の構造上最大量抜けた状態から、所要のクリープトルクが確保できるのに十分な量のオイルが充填されるのに必要な時間を考慮して設定されている。

ＥＣＵ１００は、エンジン始動から所定時間Ｔ１が経過していないと判断した場合には（ステップＳ１６でＮＯ）、ステップＳ１１に戻って上記の処理を繰り返す。

一方、ＥＣＵ１００は、エンジン始動から所定時間Ｔ１が経過したと判断した場合には（ステップＳ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１５に移行してリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＦＦにする。すなわち、ＥＣＵ１００は、トルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を通常制御モード時の低圧に戻すよう油圧制御装置３０を制御する。この後、本処理は終了する。

図７は、本実施の形態に係る車両の制御装置の動作を示すタイミングチャートである。図中、上から順に、Ｉ／Ｇ（イグニッションスイッチ）のＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ１に示し、ＥＮＧ（エンジン１０）のＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ２に示し、完爆判定に係るＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ３に示し、シフト操作の切り替え動作は実線Ｗ４に示し、エンジン回転数Ｎｅおよびタービン回転数Ｎｔのエンジン始動後の変化はそれぞれ実線Ｗ５およびＷ６に示し、ロスト判定（ロストドライブ状態か否かの判定）に係るＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ７に示し、ＴＣ潤滑判定（トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が十分であるか否かの判定）に係るＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ８に示し、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）のＯＮ／ＯＦＦ動作は実線Ｗ９に示し、アイドルアップを行う（あり）か否（なし）かの動作は実線Ｗ１０に示し、電スロ閉じを行う（あり）か否（なし）かの動作は実線Ｗ１１に示す。

また、左から右方向に延びる時間軸において、（１）で示すｔ１〜ｔ２は、クランキングから完爆までの期間を示し、（２）で示すｔ２〜ｔ４は、ＰポジションからＤポジションへシフト操作が行われている期間を示し、（３）で示すｔ４〜ｔ５は、ブレーキペダル４２からアクセルペダル１４への踏み替えが行われている期間を示し、（４）で示すｔ５以降は、アクセルペダル１４が操作されている期間を示す。

図７に示すように、ｔ０の時点でＩ／Ｇ（イグニッションスイッチ）がＯＮ操作され、次いでｔ１の時点でスタートスイッチ２のＯＮ操作によりＥＮＧ（エンジン１０）が始動されると、実線Ｗ５に示すように、エンジン回転数Ｎｅが上昇し始める。このとき、実線Ｗ９に示すように、油圧制御装置３０のロックアップ係合圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１がＯＮに切り替えられ、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧が高圧に制御される。

次に、エンジン回転数Ｎｅが上昇して所定の回転数（例えば、３５０ｒｐｍ）に到達したｔ２の時点で、実線Ｗ３に示すように、完爆の判定が行われる（ＯＦＦ→ＯＮ）。さらに、その完爆から所定時間（例えば、３００〜４００ｍｓ）経過したｔ３の時点で、エンジン回転数Ｎｅのばらつきを考慮して定められた判定閾値Ｎｔｏとタービン回転数Ｎｔとの比較に基づいて、実線Ｗ７に示すように、ロストドライブ状態にあるか否かの判定が行われる（ＯＦＦ→ＯＮ）。

ロストドライブ状態にあると判定された場合には、実線Ｗ１０に示すように、アイドルアップが行われる（なし→あり）。このアイドルアップにより、実線Ｗ５に示すように、エンジン回転数Ｎｅは、通常のアイドル回転数（例えば、６００ｒｐｍ）より高いアイドル回転数（例えば、１３００〜１５００ｒｐｍ）に上昇する。これにより、トルクコンバータ５０内にオイルが充填され始め、実線Ｗ６に示すように、タービン回転数Ｎｔが立ち上がり始める。

次いで、実線Ｗ４に示すように、エンジン始動時のｔ１の時点から所定時間Ｔ０以内のｔ５の時点でシフト操作（Ｐポジション→Ｄポジション）が行われると、実線Ｗ１１に示すように、電スロ閉じ制御が行われる（なし→あり）。このとき、実線Ｗ１０に示すように、アイドルアップは、トルクコンバータ５０内の部品が破損するのを防止するために、中止される（あり→なし）。電スロ閉じ制御により、実線Ｗ５、Ｗ６に示すように、エンジン回転数Ｎｅの上昇が抑えられ、タービン回転数Ｎｔは低下し始める。

次いで、トルクコンバータ５０内にオイルが所定量充填されると、実線Ｗ１１に示すように、ｔ６の時点で電スロ閉じ制御が終了する（あり→なし）。このとき、実線Ｗ８に示すように、トルクコンバータ５０内のオイルの充填量が駆動力を有するに十分であるか否かのＴＣ潤滑判定が行われる（ＯＦＦ→ＯＮ）。その後、ｔ７の時点でタービン回転数Ｎｔが０に低下してから以降、実線Ｗ５、Ｗ６に示すように、エンジン回転数Ｎｅの上昇に追従するようにタービン回転数Ｎｔが上昇していく。

そして、エンジン回転数Ｎｅとタービン回転数Ｎｔとの差が所定値以下となったｔ８の時点で、実線Ｗ８に示すように、ＴＣ潤滑判定が終了する（ＯＮ→ＯＦＦ）。このとき、ロストドライブ状態は解消されているものと判定され、実線Ｗ７に示すように、ロスト判定が終了する（ＯＮ→ＯＦＦ）。また同時に、実線Ｗ９に示すように、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１がＯＦＦに切り替えられ、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧が高圧から低圧に切り替えられて、通常制御に復帰する。その後、トルクコンバータ５０内にオイルが満たされているので、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅに近づくことになる。

なお、図５および図６に示すフローチャートにおいては、トルクコンバータ５０が駆動力を有していると判定された場合を電スロ閉じ制御の終了条件としているが、図７に示す動作タイミングチャートに示すように、ｔ５の時点から一定の時間が経過した場合を電スロ閉じ制御の終了条件としてもよい。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両の制御装置は、エンジン１０の始動後にトルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧を高圧にすることでオイルの供給量を増加させているので、ロストドライブ状態が発生した場合にその対策を行うことができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、エンジンの始動後に、トルクコンバータ５０の入力側の推定エンジントルクＴｅ０と出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃとの差（＝Ｔｅ０−Ｔｅ０Ｃ）が、所定値以下であると判定した場合に、トルクコンバータ５０がエンジン１０からＣＶＴ７０への十分な動力伝達能力、すなわち、十分な駆動力を有していると判断することができる。したがって、ロストドライブ状態を解消したことを的確に判定できるので、最適なタイミングで通常の制御に復帰できる。

具体的には、本実施の形態に係る車両の制御装置は、駆動力が確保された時点でトルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧を低圧にすることで、ロストドライブ対策としてのオイルの供給量を増加させる制御を必要最小限の時間で止めることができる。この結果、従来と比べて消費電力が減少し燃費を向上させることができる。また、エンジン１０の始動後に、オイルの供給量を増加させる制御によって車両発進時のクリーピングが適切に行われるため、発進能力の低下を抑制することができる。

したがって、本実施の形態に係る車両の制御装置は、エンジン始動後の駆動力が確保された時点を的確に判定して、燃費を向上させることができるとともに、発進能力の低下を抑制することができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、トルクコンバータ５０の出力側に実トルクを検出するセンサ等を設けなくても、トルクコンバータ５０の入力側で検出されるエンジン回転数Ｎｅと、トルクコンバータ５０の容量係数Ｃと、に基づいて、上述した式（１）から、トルクコンバータ５０の出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃ（＝Ｃ・Ｎｅ^２）を算出することができる。したがって、本実施の形態に係る車両の制御装置は、コストを増大させることなく、トルクコンバータ５０の出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃを算出することができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、トルクコンバータ５０が十分な駆動力を有していると判断するための基準となる、トルクコンバータ５０の入力側の推定エンジントルクＴｅ０と出力側の推定エンジントルクＴｅ０Ｃとの差（＝Ｔｅ０−Ｔｅ０Ｃ）が、少なくともクリーピングが生じ得る値に設定されているので、車両発進時のクリーピングが適切に行われ、発進能力を向上させることができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、エンジン１０の始動後にトルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧を高圧にすることでオイルの供給量を増加させているので、タービン回転数Ｎｔの立ち上がりが早くなり、その結果、ロストドライブ判定のためのタービン回転数Ｎｔを判定するタイミングを早めることができる。これにより、ロストドライブ状態か否かの判定を速やかに行うことができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、ロストドライブ状態を解消したことを的確に判定できるので、エンジン１０の始動後に、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１をＯＦＦしてトルクコンバータ５０へのオイルの供給圧を低圧にするタイミングを適切に制御することができる。これにより、トルクコンバータ５０以外の必要部位（例えば、ＣＶＴ７０の伝動ベルト７５やギヤ等）へのオイルの供給を、従来と比較して十分に行うことができる。また、電スロ閉じ制御も適切なタイミングで通常制御に戻すことができる。

また、本実施の形態に係る車両の制御装置は、ロストドライブ状態でエンジン始動から所定時間Ｔ０以内に走行レンジへシフト操作が行われた場合には、電スロ閉じ制御を行っているので、トルクコンバータ５０内の部品（ポンプインペラー５１ｐ、タービンランナー５１ｔ、ステータ５１ｓ等）が破損するのを防止することができる。

また、上述した実施の形態に係る車両の制御装置においては、トルクコンバータ５０に供給されるオイルの供給圧を低圧と高圧との間で変更可能な供給圧変更手段として、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１を用いるようにしたが、これに代えて、スロットルバルブ１２を用いるようにしてもよいし、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＵ）１４１とスロットルバルブ１２とを併用するようにしてもよい。この場合、ＥＣＵ１００は、アイドルアップを実行するようエンジン１０の各シリンダに供給される吸入空気量を調節して、スロットルバルブ１２を制御することで、オイルの供給圧を高圧と低圧との間で切り替えることができる。

以上説明したように、本発明に係る車両の制御装置は、エンジン始動後の駆動力が確保された時点を的確に判定して、燃費を向上させることができるとともに、発進能力の低下を抑制することができるという効果を有し、駆動源から出力された動力を変速機構に伝達する動力伝達装置を備えた車両の制御装置全般に有用である。

１…車両、２…スタートスイッチ、１０…エンジン、２０…変速装置、２２…シフトレバー、３０…油圧制御装置（供給圧変更手段）、４５Ｌ，４５Ｒ…駆動輪、５０…トルクコンバータ、５１ｐ…ポンプインペラー、５１ｔ…タービンランナー、６０…前後進切り替え機、７０…ＣＶＴ、８０…減速歯車機構、８１…クランクセンサ（Ｎｅセンサ、第１の検出手段）、８７…タービン回転数センサ（Ｎｔセンサ）、８９…スロットルセンサ（第２の検出手段）、９０…油温センサ、１００…ＥＣＵ（制御手段、トルク算出手段）、１０２…ＲＯＭ（記憶手段）、ＭＰ…マップ、Ｎｅ…エンジン回転数、Ｎｔ…タービン回転数、Ｎｔｏ…判定閾値

Claims

エンジンと、前記エンジンに接続された自動変速機と、前記エンジンの動力が前記自動変速機を経由して伝達される駆動輪と、を備え、前記自動変速機が、前記エンジンに接続されたトルクコンバータと、前記トルクコンバータに接続された変速機構と、を含み、前記トルクコンバータが、前記エンジンに接続されたポンプインペラーと、前記変速機構に接続されたタービンランナーと、を有する車両の制御装置であって、
前記トルクコンバータに供給されるフルードの供給圧を低圧と高圧との間で変更可能な供給圧変更手段と、
前記エンジンの始動後に、前記フルードの供給圧が高圧となるよう前記供給圧変更手段を制御するとともに、前記トルクコンバータの入力側のトルクと出力側のトルクとの差が所定値以下という判定条件が成立した場合に、前記フルードの供給圧が低圧となるよう前記供給圧変更手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする車両の制御装置。
前記エンジンの回転数を検出する第１の検出手段と、
前記エンジンへの吸入空気量を調整するスロットルバルブのスロットル開度を検出する第２の検出手段と、
前記第２の検出手段により検出されたスロットル開度に基づいて前記トルクコンバータの入力側のトルクとしての推定エンジントルクを算出するとともに、前記第１の検出手段により検出されたエンジン回転数と前記トルクコンバータの容量係数とに基づいて前記トルクコンバータの出力側のトルクとしての推定エンジントルクを算出するトルク算出手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
前記所定値は、少なくともクリーピングが生じ得る値に設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。