JP6725372B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
従来、エンジン及び自動変速機を備えた車両として、流体継ぎ手としてのトルクコンバータを介してエンジン及び変速機構が連設された車両がある。かかる車両では、エンジンを停止した状態で長時間放置すると、トルクコンバータ内部の作動油が摺動部分等を介して抜け落ちることが知られている。トルクコンバータ内部の作動油が抜け落ちると、トルクコンバータは流体継ぎ手としての機能を失い、作動油が充填されるまでの期間、エンジンから自動変速機へと動力伝達ができない状態になる(以下、かかる状態を「ドレンバック」とも言う。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a vehicle including an engine and an automatic transmission, there is a vehicle in which an engine and a speed change mechanism are connected in series via a torque converter as a fluid coupling. In such a vehicle, it is known that if the engine is stopped and left for a long time, the hydraulic oil inside the torque converter falls off through a sliding portion or the like. If the hydraulic oil inside the torque converter falls out, the torque converter loses its function as a fluid coupling, and power cannot be transmitted from the engine to the automatic transmission until the hydraulic oil is filled. Is also called "drain back".).
ドレンバックが生じると、トルクコンバータのタービンの回転がエンジン回転数の上昇に追従しないために、ドライバがアクセルを踏み込んだ場合であっても車速は上昇せず、また、車両の駆動力も確保されない状態になる。このため、エンジンの始動後、トルクコンバータ内部の油抜けが生じていると考えられる場合に、トルクコンバータ内への作動油の供給量を増加させて、早期に動力伝達の機能を復帰させる技術が提案されている。 When a drain back occurs, the turbine rotation of the torque converter does not follow the increase in engine speed, so the vehicle speed does not increase even when the driver depresses the accelerator, and the driving force of the vehicle is not secured. become. Therefore, if it is considered that oil has leaked from the inside of the torque converter after the engine has started, there is a technique for increasing the amount of hydraulic oil supplied into the torque converter to restore the power transmission function early. Proposed.
例えば、特許文献1には、自動変速機がトルクコンバータの出力軸の回転速度を遮断する状態において、エンジンの出力回転速度の立ち上がりに対する出力軸の回転速度の立ち上がりの遅れが所定閾値以下の場合に、トルクコンバータへの作動油の供給量が第1供給量となるように電動オイルポンプを駆動し、他方、出力軸の回転速度の立ち上がりの遅れが所定閾値よりも大きい場合には、トルクコンバータへの作動油の供給量が第1供給量よりも多い第2供給量となるように電動オイルポンプを駆動する、オイルポンプ制御装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, when the automatic transmission cuts off the rotation speed of the output shaft of the torque converter and the delay in the rise of the output shaft rotation speed with respect to the rise of the engine output rotation speed is less than or equal to a predetermined threshold value, , The electric oil pump is driven so that the supply amount of the hydraulic oil to the torque converter becomes the first supply amount, and on the other hand, when the delay in the rising of the rotation speed of the output shaft is larger than the predetermined threshold value, There is disclosed an oil pump control device that drives the electric oil pump so that the supply amount of the hydraulic oil becomes a second supply amount that is larger than the first supply amount.
また、特許文献2には、エンジンの始動後に、トルクコンバータのタービンライナの回転数が基準時間を経過しても上昇しないという判定条件が成立した場合に、エンジンの回転数を上昇させるようエンジンを制御する手段を備えた車両の制御装置が開示されている。かかる車両の制御装置は、エンジンの回転数を上昇させることによってトルクコンバータへの作動油の注入速度を上げている。 Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-163242, an engine is configured to increase the engine speed when the determination condition that the rotational speed of the turbine liner of the torque converter does not increase even after the reference time has elapsed is established after the engine starts. A control device for a vehicle is disclosed that includes a means for controlling. The control device for such a vehicle increases the injection speed of the hydraulic oil into the torque converter by increasing the engine speed.
ここで、ドレンバックは、自動変速機側がエンジン側より下方に位置するような勾配路に車両が停車している間に生じやすい。このような勾配路に停車した車両でドレンバックが生じている状態において、エンジンの始動直後にドライバが車両の走行を開始させようとすると、車両が勾配路に沿ってずり下がり、危険な状態になるおそれがある。 Here, the drain back is likely to occur while the vehicle is stopped on a slope road where the automatic transmission side is located below the engine side. If the driver tries to start the vehicle immediately after the engine is started in a state where the vehicle stopped on such a slope road has a drain back, the vehicle slides down the slope road and becomes a dangerous state. There is a risk of becoming.
特許文献1及び2に開示された制御装置は、エンジン始動後に、トルクコンバータの入力側の回転速度(回転数)と出力側との回転速度とを比較して、出力側の回転速度が正常に上昇しないことが判別された場合にトルクコンバータ内への作動油の供給量を増加させる装置となっている。このため、例えば、ドライバがエンジンの始動直後に車両の走行を開始させようとした場合に生じ得る、車両のずり下がりを防ぐことができないおそれがある。 The control devices disclosed in Patent Documents 1 and 2 compare the rotational speed (rotation speed) of the input side of the torque converter with the rotational speed of the output side of the torque converter after the engine is started, so that the rotational speed of the output side becomes normal. This is a device for increasing the amount of hydraulic oil supplied into the torque converter when it is determined that the temperature does not rise. Therefore, for example, there is a possibility that the vehicle cannot be prevented from sliding down, which may occur when the driver tries to start traveling of the vehicle immediately after the engine is started.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、トルクコンバータ内部の作動油が抜け落ちることによるエンジン始動後の車両のずり下がりを抑制可能な、新規かつ改良された車両の制御装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to prevent the vehicle from slipping down after the engine is started due to the hydraulic oil inside the torque converter falling off. Another object of the present invention is to provide an improved vehicle control device.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、エンジンに対してトルクコンバータを介して変速機構が連設された車両の制御装置であって、車両停車中の路面の勾配を検出する勾配検出部と、勾配が所定の閾値以上の場合に、エンジンの停止時間、及び、トルクコンバータに供給される作動油の温度に基づいて、車両のずり下がりを防止する制御を行う制御部と、を備える、車両の制御装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, there is provided a control device for a vehicle in which a transmission mechanism is continuously provided to an engine via a torque converter, and detects a gradient of a road surface while the vehicle is stopped. And a control unit that performs control to prevent the vehicle from sliding down based on the engine stop time and the temperature of the hydraulic oil supplied to the torque converter when the slope is equal to or greater than a predetermined threshold value. There is provided a vehicle control device including:
車両の制御装置は、停止時間を計測する計時部と、作動油の温度を検出する油温検出部と、を備え、エンジンの停止時に勾配検出部により検出された勾配が所定の閾値以上の場合に、計時部は、停止時間の計測を開始し、油温検出部は、作動油の温度を検出してもよい。 The vehicle control device includes a timekeeping unit that measures the stop time and an oil temperature detection unit that detects the temperature of the hydraulic oil, and if the slope detected by the slope detection unit when the engine is stopped is equal to or greater than a predetermined threshold value. In addition, the timer unit may start measuring the stop time, and the oil temperature detector may detect the temperature of the hydraulic oil.
制御部は、エンジンのスタートスイッチがオンになったときに、停止時間及び作動油の温度に基づいて設定される制御実行時間が経過するまでの間、車両のずり下がりを防止する制御を実行してもよい。 When the start switch of the engine is turned on, the control unit executes the control for preventing the vehicle from sliding down until the control execution time set based on the stop time and the temperature of the hydraulic oil elapses. May be.
制御実行時間は、さらに勾配に基づいて設定されてもよい。 The control execution time may be further set based on the gradient.
制御部は、車両のずり下がりを防止する制御として、ブレーキを作動させてもよい。 The control unit may activate the brake as a control for preventing the vehicle from rolling down.
制御部は、車両のずり下がりを防止する制御として、シフトレバーの位置の切替を禁止させてもよい。 The control unit may prohibit switching of the position of the shift lever as control for preventing the vehicle from sliding down.
制御部は、車両のずり下がりを防止する制御と併せて、エンジンのアイドル回転数を上昇させてもよい。 The control unit may increase the idle speed of the engine in addition to the control for preventing the vehicle from slipping down.
制御部は、停止時間と、エンジンの停止時に検出した作動油の温度と、に基づいて車両のずり下がりを防止する制御を行ってもよい。 The control unit may perform control for preventing the vehicle from sliding down based on the stop time and the temperature of the hydraulic oil detected when the engine is stopped.
制御部は、勾配が所定の下限閾値以上、かつ、所定の上限閾値未満の場合に、車両のずり下がりを防止する制御を行ってもよい。 The control unit may perform control for preventing the vehicle from rolling down when the slope is equal to or higher than a predetermined lower threshold and less than a predetermined upper threshold.
車両は、トルクコンバータ及び変速機構がエンジンに対して車両の前後方向の後方側に連設されている車両であり、勾配検出部は、車両の前後方向の勾配を検出してもよい。 The vehicle is a vehicle in which a torque converter and a speed change mechanism are continuously provided on the rear side of the vehicle in the front-rear direction, and the gradient detection unit may detect a gradient in the front-rear direction of the vehicle.
以上説明したように本発明によれば、トルクコンバータ内部の作動油が抜け落ちることによるエンジン始動後の車両のずり下がりを抑制することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the vehicle from slipping down after the engine is started due to the hydraulic oil inside the torque converter falling off.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this specification and the drawings, constituent elements having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, and a duplicate description will be omitted.
<1.車両の全体構成>
まず、図1を参照して、本実施形態に係る車両の制御装置を適用可能な車両1の構成例について簡単に説明する。図1は、車両1の動力伝達系を示す模式図である。
<1. Overall vehicle configuration>
First, a configuration example of a vehicle 1 to which the vehicle control device according to the present embodiment can be applied will be briefly described with reference to FIG. 1. FIG. 1 is a schematic diagram showing a power transmission system of a vehicle 1.
図1に示す車両1は、エンジン10で発生したトルクを左右の前後輪すべてに伝達可能な4輪駆動車である。エンジン10には、自動変速機100が連設されている。自動変速機100は、エンジン10に対して、車両1の前後方向に後方側に連設されている。エンジン10から出力されるトルクは、トルクコンバータ110を介して変速機構105に入力され、所定の変速比で変速される。変速されたトルクは、トランスファ装置160によって後輪側及び前輪側に分配される。トランスファ装置160は、デファレンシャルギヤを含んで構成されてもよい。
The vehicle 1 shown in FIG. 1 is a four-wheel drive vehicle capable of transmitting the torque generated by the
トランスファ装置160から後輪側へ分配されるトルクは、トランスファクラッチ161、リアドライブ軸23、プロペラシャフト25及びドライブピニオン27を介してリアデファレンシャル装置29に伝達される。リアデファレンシャル装置29に伝達されたトルクは、後輪左ドライブ軸15L及び後輪右ドライブ軸15Rを介して左後輪30L及び右後輪30Rに分配されて伝達される。
The torque distributed from the
一方、トランスファ装置160から前輪側へ分配されるトルクは、トランスファドライブギヤ及びトランスファドリブンギヤを含むギヤ機構163、並びにフロントドライブ軸21を介してフロントデファレンシャル装置180に伝達される。フロントデファレンシャル装置180に伝達されたトルクは、前輪左ドライブ軸13L及び前輪右ドライブ軸13Rを介して左前輪40L及び右前輪40Rに分配されて伝達される。
On the other hand, the torque distributed from the
かかる車両1は、ドライバのブレーキペダルの踏み込み量に基づいて制動力を発生する図示しないメインブレーキシステムと併せて、車両1の駐車時等に車両1を制止状態で維持する電動パーキングブレーキシステムを備えている。電動パーキングブレーキシステムは、例えば、左後輪30L及び右後輪30Rに設けられたドラム式又はディスク式のパーキングブレーキ50L,50Rと、当該パーキングブレーキ50L,50Rを駆動する図示しないアクチュエータと、アクチュエータを駆動制御するパーキングブレーキ制御装置210とにより構成される。なお、電動パーキングブレーキシステムの構成は、かかる例に限定されない。
The vehicle 1 includes an electric parking brake system that maintains the vehicle 1 in a stopped state when the vehicle 1 is parked and the like, together with a main brake system (not shown) that generates a braking force based on the amount of depression of the brake pedal of the driver. ing. The electric parking brake system includes, for example, drum-type or disc-
また、車両1は、CAN(Controller Area Network)バス等の通信バスにより接続された複数の制御装置(ECU:Electronic Control Unit)を含む制御系200を備えている。図1に示した車両1の制御系200は、パーキングブレーキ制御装置210、エンジン制御装置250及びトランスミッション制御装置270を有する。
The vehicle 1 also includes a
エンジン制御装置250は、例えば、ドライバによるアクセルの踏み込み量及びエンジン回転数等に基づいてエンジン10に出力させるトルクを決定し、当該トルクに応じてエンジン10の吸気スロットル弁や燃料噴射弁等を駆動制御する。また、トランスミッション制御装置270は、自動変速機100のバルブユニット172に設けられた電磁弁等を駆動制御し、エンジン10から出力されるトルクを所望の変速比で変速する。
The
パーキングブレーキ制御装置210は、基本的には、車両1の駐車時に、ドライバの指示操作等に応じてアクチュエータを駆動して、パーキングブレーキ50L,50Rをオンの状態にする。また、パーキングブレーキ制御装置210は、例えば、車両1の発進時等に、ドライバの指示操作等に応じてアクチュエータを駆動して、パーキングブレーキ50L,50Rをオフの状態にする。
When the vehicle 1 is parked, the parking
これらの各ECUは、CPU(Central Processing Unit)等のマイクロコンピュータや、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等の記憶素子、駆動回路等を備えて構成される。また、これらの各ECUは、各種のセンサのセンサ信号を取得可能になっている。各種のセンサは、各ECUに直接接続されていてもよく、あるいは、通信バス又は他のECUを介して接続されていてもよい。 Each of these ECUs includes a microcomputer such as a CPU (Central Processing Unit), a memory element such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), a drive circuit, and the like. Further, each of these ECUs can acquire sensor signals from various sensors. The various sensors may be directly connected to each ECU, or may be connected via a communication bus or another ECU.
例えば、制御系200には、路面の勾配を検出する勾配センサ61のセンサ信号が入力される。勾配センサ61は、車両1の所望の位置に設置される。勾配センサ61としては、例えば、加速度センサが用いられる。また、制御系200には、自動変速機100に供給される作動油の温度を検出する油温センサ63のセンサ信号が入力される。油温センサ63は、例えば、自動変速機100のバルブユニット172に通じる油路のいずれかの位置に設置される。油温センサ63としては、例えば、サーミスタを用いたセンサが用いられる。また、制御系200には、エンジン10のスタートスイッチ65のオンオフ信号が入力される。各ECUは、必要なセンサ信号、あるいは、センサ信号に基づき検出された情報を取得可能になっている。
For example, the
<2.自動変速機の構成例>
図2は、エンジン10に連設された自動変速機100の構成を示すスケルトン図である。図2において、自動変速機100は、トルクコンバータ110及び変速機構105を備え、エンジン10の出力側に連設されている。変速機構105は、CVTと、前後進切替機構140と、トランスファ装置160とを有する。
<2. Configuration example of automatic transmission>
FIG. 2 is a skeleton diagram showing the configuration of the
エンジン10とCVTとの間には、トルクコンバータ110と、ギヤ列116と、インプトクラッチ118とが設けられている。インプットクラッチ118は、低温時に解放され、CVT上での動力伝達部材の滑りを防止する。インプットクラッチ118の締結時において、エンジン10から出力されるトルクは、トルクコンバータ110及びギヤ列116を介してCVTに伝達される。また、前後進切替機構140は、CVTの出力側に、ギヤ列139を介して設けられる。CVT及びギヤ列139を介して前後進切替機構140に伝達されるエンジン10のトルクは、回転方向を前進方向又は後退方向に切り替えられて出力軸149に伝達される。
A
トルクコンバータ110は、エンジン10のクランクシャフト11にフロントカバー113を介して連結されるポンプインペラ112と、ポンプインペラ112に対向するとともにタービン軸114に連結されるタービンライナ111とを備える。トルクコンバータ110内には作動油が供給されており、作動油を介して、ポンプインペラ112からタービンライナ111にエンジン10の駆動力が伝達される。また、トルクコンバータ110内には、エンジン10のクランクシャフト11とタービン軸114とを直結するロックアップクラッチ115が設けられている。
The
CVTは、プライマリプーリ120と、セカンダリプーリ130と、プライマリプーリ120とセカンダリプーリ130との間で動力を伝達する動力伝達部材としての駆動ベルト129とを備える。プライマリプーリ120は、プライマリ軸127に連結された固定シーブ121及び可動シーブ123を有する。プライマリプーリ120にはプライマリ室125が設けられ、プライマリ室125内の油圧を調整することによって可動シーブ123の位置が変化し、シーブ幅が変化する。
The CVT includes a primary pulley 120, a
また、セカンダリプーリ130は、セカンダリ軸137に連結された固定シーブ131及び可動シーブ133を有する。セカンダリプーリ130にはセカンダリ室135が設けられ、セカンダリ室135内の油圧を調整することによって可動シーブ133の位置が変化し、シーブ幅が変化する。駆動ベルト129は、プライマリプーリ120及びセカンダリプーリ130に巻き掛けられている。プライマリプーリ120及びセカンダリプーリ130のシーブ幅を変化させて駆動ベルト129の巻き付け径を変化させることによって、プライマリ軸127からセカンダリ軸137に伝達されるトルクの無段変速が可能となっている。
Further, the
前後進切替機構140は、プラネタリギヤ141と、前進クラッチ143と、後退ブレーキ145とを備える。前進クラッチ143及び後退ブレーキ145を制御することにより、出力軸149の回転方向が切り替え可能になっている。後退ブレーキ145が開放され前進クラッチ143が締結されることにより、ギヤ列139を介してセカンダリ軸137に接続された入力軸147が出力軸149に対して直結されるため、出力軸149が正転方向に回転し、車両の前進走行が可能となる。また、前進クラッチ143が開放され後退ブレーキ145が締結されることにより、入力軸147がプラネタリギヤ141を介して出力軸149に連結されるため、出力軸149が逆転方向に回転し、車両の後退走行が可能となる。なお、前進クラッチ143及び後退ブレーキ145がともに開放されることにより、前後進切替機構140は出力軸149にエンジン10の動力を伝達しないニュートラル状態になる。
The forward/
出力軸149にはトランスファ装置160のギヤ機構163を介してフロントドライブ軸21が連結されている。フロントドライブ軸21の端部(図中の左端)には、フロントデファレンシャル装置180を介して前輪(駆動輪)40が連結されている。また、出力軸149にはトランスファクラッチ161を介してリアドライブ軸23が連結されている。トランスファクラッチ161は、リアドライブ軸23への駆動力の伝達の可否を切り替える。リアドライブ軸23には、図示しないプロペラシャフトやドライブピニオン、リアデファレンシャル装置を介して後輪(駆動輪)30が連結されている。
The
トルクコンバータ110、インプトクラッチ118、プライマリ室125、セカンダリ室135、前進クラッチ143、後退ブレーキ145、及び、トランスファクラッチ161には、オイルポンプ170の駆動により生成される油圧が供給される。オイルポンプ170は、エンジン10のクランクシャフト11に連結された機械式のポンプであって、エンジン10のトルクを用いて駆動される。オイルポンプ170により圧送される作動油は、バルブユニット172を介して各作動部へと供給される。バルブユニット172には、電磁弁等の制御弁が備えられ、各作動部の作動状態に応じて、各作動部へと供給される作動油の量が制御される。バルブユニット172に備えられた各制御弁は、図示しないトランスミッション制御装置により駆動制御される。
The
ここで、エンジン10が停止したままで車両1が長時間放置されると、自動変速機100の各作動部に供給された作動油が、摺動部分等を介して作動部から抜け落ちることが知られている。上述のように、本実施形態に係る車両1では、自動変速機100が、エンジン10に対して、車両1の前後方向の後方側に連設されている。このため、車両1の前方が上方を向くようにして車両1が傾斜面に駐車している場合には、自動変速機100の中でもトルクコンバータ110が上方に位置することになり、トルクコンバータ110内の作動油が抜け落ちやすくなる。
Here, it is known that if the vehicle 1 is left for a long time while the
トルクコンバータ110内の作動油が抜け落ちると、次のエンジン10の始動直後には、エンジン10から出力されるトルクがCVT側に伝達されないため、トルクコンバータ110内に作動油が充填されるまでの間、駆動輪(前輪40及び後輪30)にトルクを伝達させることができない。このような状態で、ドライバがパーキングブレーキ50R,50Lをオフにし、かつ、ブレーキペダルを開放すると、車両1は路面をずり下がり、危険な状態になり得る。車両1の制御系200のうちのパーキングブレーキ制御装置210は、かかる車両1のずり下がりを防ぐ制御を実行可能になっている。
If the hydraulic oil in the
<3.パーキングブレーキ制御装置>
ここまで、本実施形態に係る車両の制御装置を適用可能な車両1及び自動変速機100の構成例について説明した。以下、本実施形態に係る車両の制御装置の一例としてのパーキングブレーキ制御装置210について詳細に説明する。
<3. Parking brake controller>
The configuration examples of the vehicle 1 and the
図3は、パーキングブレーキ制御装置210の構成例を示すブロック図である。パーキングブレーキ制御装置210は、CPU等のマイクロコンピュータや記憶素子、回路基板等により構成され、計時部211と、勾配検出部213と、油温検出部215と、制御部217とを備えている。このうち、勾配検出部213、油温検出部215、及び制御部217は、マイクロコンピュータによってコンピュータプログラムを実行することにより実現され得る。かかるパーキングブレーキ制御装置210には、エンジン10のスタートスイッチ65のオンオフ信号、勾配センサ61のセンサ信号、及び油温センサ63のセンサ信号が入力される。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the parking
勾配検出部213は、勾配センサ61のセンサ信号に基づいて車両1が置かれている路面の勾配の情報を検出する。例えば、勾配検出部213は、CPU及び電気回路により構成され、勾配センサ61のセンサ信号としての電圧値を取得し、電圧値に対応する勾配を算出する。勾配検出部213は、あらかじめ設定される周期ごとに勾配の情報を検出してもよく、制御部217からの指示に応じて勾配の情報を検出してもよい。勾配検出部213は、車両1の前後左右への傾きを検出可能になっていてもよい。
The
油温検出部215は、油温センサ63のセンサ信号に基づいて自動変速機100内に供給される作動油の温度の情報を検出する。例えば、油温検出部215は、CPU及び電気回路により構成され、油温センサ63のセンサ信号としての電圧値を取得し、電圧値に対応する温度を算出する。油温検出部215は、あらかじめ設定される周期ごとに油温の情報を検出してもよく、制御部217からの指示に応じて油温の情報を検出してもよい。
The
計時部211は、所定の経過時間を計測する。計時部211の構成は限定されず、例えば、公知のタイマ素子等が用いられ得る。タイマ素子等からなる計時部211の代わりに、CPUが異なる時点でそれぞれ時刻の情報を読み込み、読み込んだ時刻の情報に基づいて、両時刻間の経過時間を求めるようにしてもよい。本実施形態では、計時部211としてタイマ素子が用いられている例を説明する。
The
制御部217は、例えば、CPU及び電気回路により構成され、勾配検出部213により検出された勾配が所定の閾値以上の場合に、エンジン10の停止時間、及び、トルクコンバータ110に供給される作動油の温度に基づいて、車両1のずり下がりを防止する制御を行う。本実施形態に係るパーキングブレーキ制御装置210では、車両1のずり下がりを防止する制御として、パーキングブレーキ50L,50Rの作動を継続させる制御を行う。
The
具体的に、制御部217は、例えば、エンジン10のスタートスイッチ65がオンからオフに切り替えられたことを検知すると、勾配検出部213により検出される路面の勾配の情報を取得する。このとき取得される勾配の情報は、車両1が駐車している路面の勾配を示している。また、エンジン10の停止を検知する方法は、スタートスイッチ65の信号に基づいて検知する方法に限られず、例えば、アイドルストップ制御に拠らずにエンジン10の回転数がゼロになった場合にエンジン10が停止したことを検知してもよい。
Specifically, for example, when the
また、制御部217は、取得された勾配があらかじめ設定された勾配の閾値を超えている場合に、車両1のずり下がり防止制御実行フラグを立てる。さらに、制御部217は、計時部211によるタイマカウントを開始させ、かつ、油温検出部215により検出される作動油の温度の情報を取得し、図示しない記憶素子に記憶させる。閾値は、トルクコンバータ110によるトルク伝達が機能しない状態において、車両1のずり下がりが生じ得る値に適宜設定される。例えば、勾配の閾値は、5%に設定され得る。本実施形態において、ここでいう勾配とは、車両1の前後方向の勾配であって、車両1のフロント側が上方になる状態が正の値とされる。
In addition, the
また、制御部217は、エンジン10のスタートスイッチ65がオフからオンに切り替えられたことを検知すると、車両1のずり下がり防止制御実行フラグが立てられている場合に、計時部211によるタイマカウントの値を取得し、エンジン10の停止時間を算出する。また、制御部217は、記憶素子に記憶された、エンジン10の停止時の作動油の温度の情報と、エンジン10の停止時間の情報とに基づいて、パーキングブレーキ50L,50Rの作動を所定時間継続させる制御を実行する。
Further, when the
パーキングブレーキ50L,50Rの作動を継続させる制御実行時間は、トルクコンバータ110からのドレンバック量が多くなるほど長い時間に設定される。つまり、トルクコンバータ110内に作動油が充填されるまでに要する時間に応じて、パーキングブレーキ50L,50Rの作動を継続させる制御実行時間が設定され、車両1の制止状態が維持される。
The control execution time for continuing the operation of the
制御実行時間は、エンジン10の停止時に記憶された作動油の温度と、エンジン10の停止時間とに基づいて設定され得る。作動油の温度が高いほど、作動油の粘度が小さく、トルクコンバータ110から作動油が抜け落ちやすいため、制御実行時間はより長い時間に設定される。通常、エンジン10を停止したときの作動油の温度は高温であり、その後、徐々に作動油の温度が低下することから、本実施形態に係るパーキングブレーキ制御装置210の制御部217は、エンジン10の停止時に取得された作動油の温度の情報を用いている。ただし、制御実行時間の設定に用いる作動油の温度の情報は、エンジン10の停止時に取得された作動油の温度の情報に限られない。例えば、エンジン10の停止時から、次の始動時までの期間中、継続的に作動油の温度を記憶しておき、記憶された温度のうちの最も高い温度の情報を用いてもよい。
The control execution time can be set based on the temperature of the hydraulic oil stored when the
また、エンジン10の停止時間が長いほど、トルクコンバータ110から抜け落ちる作動油の量は多くなるため、制御実行時間はより長い時間に設定される。図4は、所定の勾配の路面への車両1の駐車時間と、トルクコンバータ110からのドレンバック量(油漏れ量)との関係を概略的に示す説明図である。自動変速機100のうちトルクコンバータ110が上方に位置するように車両1が駐車している場合、時間の経過に伴って徐々に作動油がトルクコンバータ110内から抜け落ちる。所定時間経過後には、トルクコンバータ110内からのドレンバックが終了し、ドレンバック量に変化が見られなくなっている。
Further, as the stop time of the
ドレンバック量の増大速度は、上述のように、作動油の温度が高いほど速くなり得る。さらに、ドレンバック量の増大速度は、路面の勾配が大きいほど速くなり得る。このため、本実施形態に係るパーキングブレーキ制御装置210の制御部217は、エンジン10の停止時に取得された作動油の温度、及び、エンジン10の停止時間の情報と併せて、車両1が駐車している路面の勾配の情報を用いて、制御実行時間を設定する。例えば、制御部217は、複数の勾配について、作動油の温度とエンジンの停止時間とに応じて制御実行時間をあらかじめ設定したマップを参照して、制御実行時間を設定してもよい、なお、ここでいう勾配とは、車両1の前後方向の勾配であって、車両1のフロント側が上方になる状態が正の値とされる。
As described above, the increase rate of the drain back amount can be increased as the temperature of the hydraulic oil is higher. Further, the increase rate of the drain back amount can be increased as the slope of the road surface is increased. Therefore, the
図5は、制御実行時間を設定するためのマップの一例を示している。かかるマップにおいて、横軸が作動油の温度(℃)であり、縦軸がエンジン10の停止時間(h)である。図5に例示したように、パーキングブレーキ50L,50Rの作動を継続させる制御実行時間は、作動油の温度が高いほど、また、エンジン10の停止時間が長いほど、長い時間に設定されている。図5の例では、勾配が10%のマップ、勾配が20%のマップ、及び、勾配が30%のマップがあらかじめ作成され、記憶素子等に格納される。
FIG. 5 shows an example of a map for setting the control execution time. In this map, the horizontal axis represents the temperature of hydraulic oil (°C), and the vertical axis represents the stop time (h) of the
いずれのマップにおいても、作動油の温度が高いほど、また、エンジン10の停止時間が長いほど、制御実行時間が長い時間に設定される。さらに、作動油の温度及びエンジン10の停止時間が同じ条件下では、勾配が大きいほど作動油がトルクコンバータ110から抜け落ちやすいため、制御実行時間が長い時間に設定される。
In any of the maps, the higher the temperature of the hydraulic oil, and the longer the
制御部217は、例えば、検出された勾配が5%以上15%未満の場合には勾配=10%のマップを参照し、検出された勾配が15%以上25%未満の場合には勾配=20%のマップを参照し、検出された勾配が25%以上35%未満の場合には勾配=30%のマップを参照してもよい。あるいは、制御部217は、検出された勾配に応じて、複数のマップを用いて補間演算を行い、制御実行時間を求めてもよい。
For example, the
本実施形態に係るパーキングブレーキ制御装置210の制御部217は、路面の勾配が所定の閾値以上の場合に車両1のずり下がりを防止する制御を実行するが、かかる制御を実行すべき勾配の上限が定められてもよい。勾配が大きい場合には、トルクコンバータ110によるトルクの伝達機能が維持されている場合であっても車両1のずり下がりが生じ得る。そのため、ドライバは、車両1のずり下がりが生じる可能性を考え、意図的にメインブレーキあるいはパーキングブレーキを作動させると考えられるからである。
The
また、制御部217は、パーキングブレーキ50L,50Rの作動を継続させる制御と併せて、エンジン10のアイドル回転数を上昇させるよう、エンジン制御装置250に指示信号を送信してもよい。これにより、エンジン10から出力されるトルクにより駆動されるオイルポンプ170の吐出量が増大し、トルクコンバータ110内への作動油の供給量が増加する。したがって、トルクコンバータ110内に作動油が充填されるまでの時間が短縮され、パーキングブレーキ50L,50Rを解除する時期が早められるため、車両1の走行開始時期が早められる。なお、エンジン10のアイドル回転数を上昇させる制御が実行される場合、当該制御が実行されない場合に比べて、作動油の温度、エンジン10の停止時間、あるいは、勾配に応じて設定される制御実行時間は短く設定され得る。
Further, the
<4.フローチャート>
次に、図6及び図7に基づいて、本実施形態に係る車両1の制御装置としてのパーキングブレーキ制御装置210により実行されるずり下がり防止制御のフローチャートを説明する。図6は、エンジン10の停止時に実行される処理のフローチャートを示し、図7は、エンジン10の始動時に実行される処理のフローチャートを示す。
<4. Flowchart>
Next, based on FIGS. 6 and 7, a flowchart of the skid prevention control executed by the parking
まず、図6を参照して、エンジン10の停止時に実行される処理を説明する。例えば、エンジン10のスタートスイッチ65がオンからオフに切り替えられると、パーキングブレーキ制御装置210の制御部217は、エンジン10の停止を検知する(ステップS10)。制御部217は、エンジン10の回転数に基づいてエンジン10の停止を検知してもよい。
First, the processing executed when the
次いで、制御部217は、勾配センサ61のセンサ信号に基づいて勾配検出部213により検出される、路面の勾配の情報を取得する(ステップS12)。かかる勾配の情報は、車両1が駐車している路面の勾配を示す。次いで、制御部217は、取得された勾配が、あらかじめ設定された閾値を超えているか否かを判別する(ステップS14)。本実施形態では、エンジン10及び自動変速機100のレイアウトに対応して、車両1の前後方向の勾配が所定の閾値を超えているか否かが判別される。このとき、車両1のフロント側が上方に位置する状態が正の値とされている。
Next, the
閾値は、車両1のメインブレーキあるいはパーキングブレーキ50L,50Rの非作動状態において、車両1が勾配路をずり下がるおそれがある値に設定され得る。閾値は、例えば5%とすることができる。また、かかる閾値は、車両1のずり下がり防止制御を実行すべき勾配の下限値を表しているが、当該制御を実行すべき勾配の上限値が設定されてもよい。勾配の上限値は、例えば、ドライバが、車両1のずり下がりが生じる可能性を考え、意図的にメインブレーキあるいはパーキングブレーキを作動させると考えられる値に設定され得る。勾配の上限値は、例えば30%とすることができる。この場合、制御部217は、ステップS14において、取得された勾配が、あらかじめ設定された所定範囲内にあるか否かを判別する。
The threshold value can be set to a value that may cause the vehicle 1 to slide down a graded road when the main brake of the vehicle 1 or the
ステップS14において、取得された勾配が閾値以下と判定された場合(S14:No)、車両1のずり下がり防止制御は不要であるため、制御部217は、ずり下がり防止制御フラグを立てずに(フラグ=false)、エンジン10の停止時の処理を終了する(ステップS20)。一方、ステップS14において、取得された勾配が閾値を超えていると判定された場合(S14:Yes)、制御部217は、ずり下がり防止制御フラグを立てる(フラグ=true)(ステップS16)。
When it is determined in step S14 that the acquired gradient is less than or equal to the threshold value (S14: No), the skid prevention control of the vehicle 1 is unnecessary, and therefore the
次いで、制御部217は、計時部211によるタイマカウントを開始させ、かつ、油温センサ63のセンサ信号に基づいて油温検出部215により検出される作動油の温度の情報を取得する(ステップS18)。制御部217は、取得した油温の情報を記憶素子に記憶させる。このように、勾配が閾値を超えている場合には、ずり下がり防止制御フラグが立てられつつ、タイマカウントが開始され、かつ、油温が取得されて、エンジン10の停止時の処理が終了する。
Next, the
次に、図7を参照して、エンジン10の始動時に実行される処理を説明する。例えば、エンジン10のスタートスイッチ65がオフからオンに切り替えられると、パーキングブレーキ制御装置210の制御部217は、エンジン10の始動を検知する(ステップS22)。制御部217は、エンジン10の回転数に基づいてエンジン10の始動を検知してもよい。
Next, with reference to FIG. 7, a process executed when the
次いで、制御部217は、ずり下がり防止制御フラグが立てられているか否かを判別する(ステップS24)。ずり下がり防止制御フラグが立てられていない場合(S24:No)、制御部217は、ずり下がり防止制御を実行することなく、エンジン10の始動時の処理を終了させる。
Next, the
一方、ずり下がり防止制御フラグが立てられている場合(S24:Yes)、制御部217は、ずり下がり防止制御の実行時間を設定する(ステップS26)。例えば、制御部217は、計時部211で計測されているタイマ値を、エンジン10の停止時間として取得する。また、制御部217は、記憶素子に記憶されている作動油の温度の情報、及び、路面の勾配の情報を取得する。そして、制御部217は、図5に例示した制御時間設定マップを参照して、路面の勾配、エンジン10の停止時間、及び作動油の温度に基づいて、ずり下がり防止制御の実行時間を設定する。
On the other hand, when the skid prevention control flag is set (S24: Yes), the
次いで、制御部217は、ずり下がり防止制御を開始する(ステップS28)。本実施形態では、制御部217は、パーキングブレーキ50L,50Rを駆動するアクチュエータを駆動し、パーキングブレーキ50L,50Rを作動状態にする。これにより、ドライバが、エンジン10の始動直後にブレーキペダルを開放し、かつ、パーキングブレーキ50L,50Rをオフにする操作を行った場合であっても、パーキングブレーキ50L,50Rの作動が継続し、車両1のずり下がりが防止される。このとき、制御部217は、エンジン制御装置250に対してアイドル回転数を上昇させるよう要求してもよい。
Next, the
その後、制御部217は、ずり下がり防止制御を開始してからの経過時間が、ステップS26で設定した制御実行時間に到達したか否かを判別する(ステップS30)。制御部217は、ずり下がり防止制御の実行時間が制御実行時間に到達するまでの期間、ずり下がり防止制御の実行を継続する(S30:No)。
After that, the
一方、ずり下がり防止制御の実行時間が制御時間に到達した場合(S30:Yes)、制御部217は、ずり下がり防止制御を終了し、エンジン10の始動時の処理を終了させる(ステップS32)。本実施形態では、制御部217は、パーキングブレーキ50L,50Rを駆動するアクチュエータを駆動し、パーキングブレーキ50L,50Rを解除する。ずり下がり防止制御が終了する時点では、トルクコンバータ110内に作動油が充填され、エンジン10から出力されるトルクが駆動輪に伝達されている。これにより、パーキングブレーキ50L,50Rが解除され、ドライバがブレーキペダルを開放した場合であっても、車両1のずり下がりは生じないようになっている。
On the other hand, when the execution time of the skid prevention control reaches the control time (S30: Yes), the
以上説明したように、本実施形態に係る車両1の制御装置(パーキングブレーキ制御装置210)は、エンジン10が停止したときに、車両1が駐車している路面の勾配を検出し、検出された勾配が所定の閾値を超える場合には、次回のエンジン10の始動時に車両1のずり下がり防止制御を実行する。かかるずり下がり防止制御は、エンジン10の始動後に、トルクコンバータ110の入力側の回転数と出力側の回転数とのずれが生じたときに実行開始されるものではないため、エンジン10の始動直後に、ドライバ10がブレーキペダルを開放し、かつ、パーキングブレーキ50L,50Rを解除した場合であっても、車両1のずり下がりを防止することができる。
As described above, the control device (parking brake control device 210) for the vehicle 1 according to the present embodiment detects and detects the gradient of the road surface on which the vehicle 1 is parked when the
また、本実施形態に係る車両1の制御装置は、エンジン10の停止時間、エンジン10の停止中の作動油の最高温度、及び勾配に基づいて、ずり下がり防止制御の実行時間を設定している。これにより、ずり下がり防止制御の実行時間が必要以上に長く設定されることが避けられ、ドライバの意図しない制動動作の短縮化を図ることができる。さらに、本実施形態に係る車両1の制御装置は、ずり下がり防止制御の実行中に、エンジン10のアイドル回転数を上昇させることもできる。エンジン10のアイドル回転数を上昇させた場合には、ずり下がり防止制御の実行時間をさらに短くすることもできる。
In addition, the control device for the vehicle 1 according to the present embodiment sets the execution time of the skid prevention control based on the stop time of the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described above in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to these examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、車両1のずり下がり防止制御として、電動パーキングブレーキシステムの作動を継続させていたが、本発明は係る例に限定されない。車両1のずり下がり防止制御は、要するに車輪の回転が規制される制御であればよく、例えば、シフトレバーをパーキング(P)の位置からシフトできないように、シフトレバーの切り替えを禁止させる制御であってもよい。あるいは、ずり下がり防止制御は、パーキングブレーキではなく、メインブレーキシステムの油圧を制御することによってブレーキを作動させて車両1の制動力を付与する制御であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the electric parking brake system is continuously operated as the skid prevention control of the vehicle 1, but the present invention is not limited to this example. The skid prevention control of the vehicle 1 may be any control as long as the rotation of the wheels is regulated, and is, for example, a control that prohibits switching of the shift lever so that the shift lever cannot be shifted from the parking (P) position. May be. Alternatively, the skid prevention control may be a control that applies the braking force of the vehicle 1 by operating the brake by controlling the hydraulic pressure of the main brake system instead of the parking brake.
また、車両1の制御装置は、ずり下がり防止制御を実行する際に、ドライバに対して警告を行ってもよい。例えば、車両1の制御装置は、警告ランプを点灯したり、所定の表示装置に警告表示をさせたり、さらには、警告音を発生させたりしてもよい。これにより、ドライバに車両1のずり下がりの危険を感知させて、ずり下がり防止制御が終了するまで確実に待機させることができる。 Further, the control device of the vehicle 1 may give a warning to the driver when executing the skid prevention control. For example, the control device of the vehicle 1 may turn on a warning lamp, cause a predetermined display device to display a warning, or may generate a warning sound. As a result, the driver can be made aware of the danger of the vehicle 1 sliding down and can be made to reliably wait until the sliding down prevention control ends.
また、上記実施形態では、車両1の前後方向に沿ってエンジン10の後方側に自動変速機100が配置されており、車両1のフロント側が上方に位置する勾配路に車両1が駐車している場合に、ずり下がり防止制御が実行されるようになっていたが、本発明は係る例に限定されない。エンジン及び自動変速機の配置によるドレンバックの可能性と、車両1のずり下がりの可能性を考慮して、他のレイアウトが採用された車両1に本発明が適用されてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
1 車両
10 エンジン
30 後輪
50L,50R パーキングブレーキ
61 勾配センサ
63 油温センサ
65 スタートスイッチ
100 自動変速機
105 変速機構
110 トルクコンバータ
200 制御系
210 パーキングブレーキ制御装置
211 計時部
213 勾配検出部
215 油温検出部
217 制御部
250 エンジン制御装置
270 トランスミッション制御装置
1
Claims (10)
車両停車中の路面の勾配を検出する勾配検出部と、
前記勾配が所定の閾値以上の場合に、前記エンジンの停止時間、及び、前記トルクコンバータに供給される作動油の温度に基づいて、前記車両のずり下がりを防止する制御を行う制御部と、
を備える、車両の制御装置。 A control device for a vehicle in which a transmission mechanism is connected to an engine via a torque converter,
A slope detection unit that detects the slope of the road surface when the vehicle is stopped,
When the gradient is equal to or greater than a predetermined threshold value, a control unit that performs control to prevent the vehicle from sliding down, based on the engine stop time, and the temperature of the hydraulic oil supplied to the torque converter,
And a vehicle control device.
前記作動油の温度を検出する油温検出部と、を備え、
前記エンジンの停止時に前記勾配検出部により検出された前記勾配が所定の閾値以上の場合に、前記計時部は、前記停止時間の計測を開始し、前記油温検出部は、前記作動油の温度を検出する、請求項1に記載の車両の制御装置。 A timer for measuring the stop time,
An oil temperature detection unit that detects the temperature of the hydraulic oil,
When the gradient detected by the gradient detection unit when the engine is stopped is equal to or greater than a predetermined threshold value, the time counting unit starts measuring the stop time, and the oil temperature detection unit determines the temperature of the hydraulic oil. The control device for a vehicle according to claim 1, wherein the control device detects.
The vehicle is a vehicle in which the torque converter and the speed change mechanism are connected to a rear side in the front-rear direction of the vehicle with respect to the engine, and the gradient detection unit detects a front-rear gradient of the vehicle. The vehicle control device according to any one of claims 1 to 9.
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