JPH11351372A

JPH11351372A - 車両のエンジン再始動時の制御装置

Info

Publication number: JPH11351372A
Application number: JP10162551A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tabata; 淳田端
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-06-10
Filing date: 1998-06-10
Publication date: 1999-12-24
Anticipated expiration: 2018-06-10
Also published as: JP3695148B2

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジン再始動時に特別なコストをかけずに
変速機の前進クラッチを速かに且つ小さなショックで係
合させる。【解決手段】エンジンの再始動時に所定のクラッチを
係合させるための油圧を供給する際に急速増圧制御を実
行することとし、その実行態様をエンジン再始動時に達
成される変速段毎に、変更する（ステップ４１０〜４３
０）。具体的には、急速増圧制御の実行時間や目標制御
値を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、所定の停止条件が
成立したときにエンジンを自動停止するとともに、所定
の再始動条件が成立したときに該自動停止したエンジン
を再始動する車両であって、該再始動の際に変速機の所
定のクラッチを係合させる車両のエンジン再始動時の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、走行中において車両が停止し、且
つ所定の停止条件が成立した場合に、エンジンを自動的
に停止させ、燃料の節約、排気エミッションの低減、あ
るいは騒音の低減等を図るように構成した車両が提案さ
れ、すでに実用化されている（例えば特開平８−１４０
７６号公報）。

【０００３】このような車両にあっては、運転者がアク
セルペダルを踏むなどの走行の意思を示して所定の再始
動条件が成立したときには、直ちにエンジンを再始動さ
せる必要がある。

【０００４】ところが、自動変速機が油圧式の自動変速
機であった場合には、エンジンが停止すると該エンジン
と連結されているオイルポンプも停止してしまうため、
例えば自動変速機の前進クラッチ（所定のクラッチ）に
供給されているオイルも油路から抜け、油圧が低下して
しまう。そのため、エンジンが再始動されるときには、
当該前進走行時に係合されるべき前進クラッチもその係
合状態が解かれてしまった状態となってしまうことにな
る。

【０００５】この場合、エンジンが再始動された時に、
この前進クラッチが速やかに係合されないと、いわばニ
ュートラルの状態のままアクセルペダルが踏み込まれる
ことになり、エンジンが吹き上がった状態で前進クラッ
チが係合してしまうため、係合ショックが発生する可能
性がある。

【０００６】そのため、このような状態が発生しないよ
うに、前記特開平８−１４０７６号公報にかかる車両に
おいては、エンジンが自動停止してから再始動されるま
での間、大型のアキュムレータの機能により前進クラッ
チを係合状態に維持する技術を提案している。

【０００７】また特開平９−３９６１３号公報では、エ
ンジンを完全に停止させてしまうのではなく、該エンジ
ンの燃料の供給のみを停止し、モータジェネレータを駆
動させて、該エンジンをほぼアイドリング回転速度に保
持し、オイルポンプが停止しないように配慮した技術を
提案している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平８−１４０７６号公報にて提案された技術のよう
に、大型のアキュムレータを組み込むことにより、エン
ジンが停止中においても前進クラッチを係合状態に維持
するという技術は、例えばＤ（ドライブ）ポジションか
らＮ（ニュートラル）ポジションへのシフト時のドレン
性能の悪化、即ち、前進クラッチの解放スピードが遅く
なることや、油圧制御装置の大型化など、アキュムレー
タを設けることにより新たな弊害が発生するのが避けら
れなかった。

【０００９】また、前記特開平９−３９６１３号公報に
て提案された技術のように、モータジェネレータによっ
てエンジンをアイドリング回転速度に維持するという技
術は、燃費の向上は図れるものの、モータジェネレータ
を駆動する必要があるためバッテリの消耗が著しく、そ
のためバッテリを大型化（大容量化）する必要があると
いう問題があった。

【００１０】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、ドレン性能の悪化や油圧制御装
置あるいはバッテリの大型化などの新たな不具合を一切
生じることなく、エンジン再始動時に、自動変速機の変
速比がいかなる場合にも、係合ショック等を生じること
なく速やかに所定のクラッチを係合させることのできる
車両の再始動時の制御装置を提供することをその課題と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動停
止するとともに、所定の再始動条件が成立したときに該
自動停止したエンジンを再始動する車両であって、該再
始動の際に変速機の所定のクラッチを係合させる車両の
エンジン再始動時の制御装置において、エンジンの再始
動時に前記所定のクラッチを係合させるための油圧を供
給する際に、該油圧の供給初期に一時的に油圧を急速に
増圧する急速増圧制御を実行する手段を備え、該急速増
圧制御の実行態様をエンジンの再始動時に達成される変
速段に応じて変更することにより、上記課題を解決した
ものである。

【００１２】なお、ここでいう「所定のクラッチ」と
は、エンジンの再始動時に係合されるクラッチを指すも
のであり、有段自動変速機においては例えばいわゆる
「前進クラッチ」等がこれに相当する。なお、無段変速
機では例えば「発進クラッチ」が該「所定のクラッチ」
に相当する。又、自動クラッチ付のマニュアル変速機の
場合は、該「自動クラッチ」が「所定のクラッチ」に相
当する。

【００１３】又、ここでいう「急速増圧制御」とは、所
定のクラッチにオイルを供給する際に、オイルの供給速
度（油圧上昇）を通常供給時と比べて速くなるように制
御することである。なお、オイルの供給速度を速くする
ためには、例えば、ライン圧の制御目標圧を高く設定し
たり、又、油路の絞りを緩くするなどの手法を採用すれ
ばよい。

【００１４】更に、ここでいう「変速段」とは、有段変
速機では「変速段」又は「ギヤ段」を指し、無段変速機
では伝導ベルトの係り径の変更により決定される「変速
比」を指すものとする。

【００１５】なお、前記急速増圧制御の実行態様は、該
急速増圧制御の実行時間を変更することにより変更して
もよく（請求項２）、又、該急速増圧制御の油圧の制御
目標値を変更することにより変更してもよい（請求項
３）。

【００１６】一方、請求項４に記載の発明は、所定の停
止条件が成立したときにエンジンを自動停止するととも
に、所定の再始動条件が成立したときに該自動停止した
エンジンを再始動する車両であって、該再始動の際に変
速機の所定のクラッチを係合させる車両のエンジン再始
動時の制御装置において、エンジンの再始動時に前記所
定のクラッチを係合させるための油圧を供給する際に、
該油圧の供給初期に一時的に油圧を急速に増圧する急速
増圧制御を実行する手段と、再始動時に達成される変速
段においてエンジンブレーキを確保するために係合され
る摩擦係合装置が再始動時に前記所定のクラッチと同時
に係合されるか否かを判断する手段と、を備え、前記急
速増圧制御の実行態様を、該判断により前記エンジンブ
レーキを確保するために係合される摩擦係合装置が再始
動時に係合されるか否かに基づいて、変更することによ
り、同様に上記課題を解決したものである。

【００１７】この場合も前記急速増圧制御の実行態様
を、該急速増圧制御の実行時間を変更することにより変
更してもよく（請求項５）、また、該急速増圧制御の油
圧の制御目標値を変更することにより変更してもよい
（請求項６）。

【００１８】本発明においては、上述した不具合を解消
するために、大型のアキュムレータを設けたり、あるい
は、車両停止中においてもエンジンを回転させておい
て、所定のクラッチを係合状態に維持しておくのではな
く、エンジン再始動と同時に所定のクラッチを係合させ
るためのオイルの供給を開始することとし、その際、該
油圧を供給するにあたって、クラッチをできるだけ速く
係合させるため、一時的に所定時間だけオイルの急速増
圧制御を実行するようにした。

【００１９】しかしながら、エンジンは始動を開始し、
エンジン回転速度はすでに上昇段階にあるため、もし、
この急速増圧制御が適正に実行されないと、該所定のク
ラッチが係合されるときに大きな係合ショックが発生す
る虞れがある。

【００２０】そのため本発明では、急速増圧制御の実行
態様をエンジン再始動時の「変速段」毎に変更する。そ
れは、再始動時に達成される変速段が異なると係合され
るクラッチの数が異なるため、急速増圧制御の態様を相
応に変える必要があるためである。無段変速機の場合
は、達成される変速比が異なると油圧をシーブに供給す
べきオイルの量が異なるため、やはり最適な態様が異な
る。

【００２１】同様に、同じ変速段でも、エンジンブレー
キを確保するためのクラッチが係合するか否かによって
も最適な態様が異なってくる。本発明によりどういう状
態でエンジンを再始動し、発進するとしても、最適な急
速増圧制御を実行することができるようになり、係合シ
ョックを発生することなくクラッチを速やかに係合させ
ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態を詳細に説明する。

【００２３】本実施形態では、「変速段」を持つ有段自
動変速機を例に挙げて説明する。

【００２４】本実施形態では、図２に示されるような車
両の駆動システムにおいて、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ともに、所定の再始
動条件が成立したときに該自動停止したエンジンを再始
動させるようにしている。エンジンが停止するとオイル
ポンプも停止して自動変速機の前進クラッチ（所定のク
ラッチ）の係合状態が解かれるため、エンジン再始動の
際に該前進クラッチをできるだけ速く係合させる必要が
ある。それは、前述したようにエンジンがニュートラル
の状態で吹き上がるのを防止するためであり、また、車
両の発進体勢を早く整えるためである。むろん、発進ク
ラッチを持つ無段変速機にも同様なことがいえる。

【００２５】図２において、１は車両に搭載されるエン
ジン、２は自動変速機である。このエンジン１には該エ
ンジン１を再始動させるためのモータ及び発電機として
機能するモータジェネレータ３が、該エンジン１のクラ
ンク軸１ａに、電磁クラッチ２６、プーリ２２、ベルト
８、プーリ２３及び減速機構Ｒを介して連結されてい
る。

【００２６】減速機構Ｒは、遊星歯車式で、サンギア３
３、キャリア３４、リングギア３５を含み、ブレーキ３
１、クラッチ３２を介してモータジェネレータ３及びプ
ーリ２３の間に組込まれている。なお、クラッチ３２は
ワンウェイクラッチに置き換えることができる。

【００２７】自動変速機用２のオイルポンプ１９は、従
来通りエンジン１のクランク軸１ａに直結されている。
なお、想像線Ｐで囲まれた構成のように、オイルポンプ
１９′を電磁クラッチ２７を介してモニタジェネレータ
３と連結して設け、独自の入口配管２４、出口配管２５
によりオイルを自動変速機に供給するような構成として
もよい。自動変速機２内には前進走行時に係合される公
知の前進クラッチＣ１が設けられている。

【００２８】図の符号１１、１６は補機類で、例えばそ
れぞれパワーステアリング用のポンプ、エアコン用のコ
ンプレッサー等に相当しており、エンジン１のクランク
軸１ａ及びモータジェネレータ３とはプーリ９、１４と
ベルト８によって連結されている。

【００２９】図２には図示していないが、補機類として
は前記のほかに、エンジンオイルポンプ、エンジンウォ
ータポンプ等も連結されている。符号４はモータジェネ
レータ３に電気的に接続されるインバータである。この
インバータ４はスイッチングにより電力源であるバッテ
リ５からモータジェネレータ３への電気エネルギの供給
を可変にしてモータジェネレータ３の回転速度を可変に
する。また、モータジェネレータ３からバッテリ５への
電気エネルギの充電を行うように切り換える。

【００３０】符号７は電磁クラッチ２６、２７の断続の
制御、及びインバータ４のスイッチング制御を行うため
のコントローラである。コントローラ７へは入力信号と
してエンジン回転速度センサ４９からのエンジン回転速
度信号（＝オイルポンプの回転速度信号）、自動停止走
行モード（エコランモード）のスイッチ４０の信号、エ
アコン作動のスイッチ４２の信号、シフトレバー４４の
シフトポジションを検出するセンサ４５からの信号、油
温を推定検出するためのセンサの機能を兼ねたエンジン
冷却水温センサ４７、ブレーキがかかっているか否かを
検出するブレーキ検出センサ４３からの信号等が入力さ
れる。図中の矢印線は各信号線を示している。

【００３１】次に、上記自動変速機２における自動変速
システムの具体的な一例を説明する。

【００３２】図３は、自動変速機２のスケルトン図であ
る。

【００３３】この自動変速機２は、トルクコンバータ１
１１、副変速部１１２及び主変速部１１３を備える。

【００３４】前記トルクコンバータ１１１は、ロックア
ップクラッチ１２４を備える。このロックアップクラッ
チ１２４は、ポンプインペラ１２６に一体化させてある
フロントカバー１２７とタービンランナ１２８を一体に
取付けた部材（ハブ）１２９との間に設けられている。

【００３５】エンジン１のクランク軸１ａは、フロント
カバー１２７に連結されている。タービンランナ１２８
に連結された入力軸１３０は、副変速部１１２を構成す
るオーバードライブ用遊星歯車機構１３１のキャリヤ１
３２に連結されている。

【００３６】この遊星歯車機構１３１におけるキャリヤ
１３２とサンギヤ１３３との間には、クラッチＣ0 と一
方向クラッチＦ0 とが設けられている。この一方向クラ
ッチＦ0 はサンギヤ１３３がキャリヤ１３２に対して相
対的に正回転（入力軸１３０の回転方向の回転）する場
合に係合するようになっている。

【００３７】一方、サンギヤ１３３の回転を選択的に止
めるブレーキＢ0 が設けられている。又、この副変速部
１１２の出力要素であるリングギヤ１３４が、主変速部
１１３の入力要素である中間軸１３５に接続されてい
る。

【００３８】副変速部１１２は、クラッチＣ0 もしくは
一方向クラッチＦ0 が係合した状態では遊星歯車機構１
３１の全体が一体となって回転するため、中間軸１３５
が入力軸１３０と同速度で回転する。又ブレーキＢ0 を
係合させてサンギヤ１３３の回転を止めた状態では、リ
ングギヤ１３４が入力軸１３０に対して増速されて正回
転する。即ち、副変速部１１２はハイ・ローの２段の切
換えを設定することができる。

【００３９】前記主変速部１１３は三組の遊星歯車機構
１４０、１５０、１６０を備えており、これらの歯車機
構１４０、１５０、１６０が以下のように連結されてい
る。

【００４０】即ち、第１遊星歯車機構１４０のサンギヤ
１４１と第２遊星歯車機構１５０のサンギヤ１５１とが
互いに一体的に連結され、第１遊星歯車機構１４０のリ
ングギヤ１４３と第２遊星歯車機構１５０のキャリヤ１
５２と第３遊星歯車機構１６０のキャリヤ１６２との三
者が連結されている。又、第３遊星歯車機構１６０のキ
ャリヤ１６２に出力軸１７０が連結されている。更に第
２遊星歯車機構１５０のリングギヤ１５３が第３遊星歯
車機構１６０のサンギヤ１６１に連結されている。

【００４１】この主変速部１１３の歯車列では後進１段
と前進４段とを設定することができ、そのためのクラッ
チ及びブレーキが以下のように設けられている。

【００４２】即ち、第２遊星歯車機構１５０のリングギ
ヤ１５３及び第３遊星歯車機構１６０のサンギヤ１６１
と中間軸１３５との間に前進クラッチＣ1 が設けられ、
又第１遊星歯車機構１４０のサンギヤ１４１及び第２遊
星歯車機構１５０のサンギヤ１５１と中間軸１３５との
間にクラッチＣ2 が設けられている。

【００４３】第１遊星歯車機構１４０及び第２遊星歯車
機構１５０のサンギヤ１４１、１５１の回転を止めるブ
レーキＢ1 が配置されている。又、これらのサンギヤ１
４１、１５１とケーシング１７１との間には、一方向ク
ラッチＦ1 とブレーキＢ2 とが直列に配列されている。
一方向クラッチＦ1 はサンギヤ１４１、１５１が逆回転
（入力軸１３５の回転方向とは反対方向の回転）しよう
とする際に係合するようになっている。

【００４４】第１遊星歯車機構１４０のキャリヤ１４２
とケーシング１７１との間にはブレーキＢ3 が設けられ
ている。又、第３遊星歯車機構１６０のリングギヤ１６
３の回転をとめる要素としてブレーキＢ4 と、一方向ク
ラッチＦ2 とがケーシング１７１との間に並列に配置さ
れている。なお、この一方向クラッチＦ2 はリングギヤ
１６３が逆回転しようとする際に係合するようになって
いる。

【００４５】上記の自動変速機２では、結局後進１段と
前進５段の変速を行うことができる。この５つの変速段
を設定するための各クラッチ及びブレーキ（摩擦係合装
置）の係合作動表を図４に示す。図４において、○印は
係合状態、◎印はエンジンブレーキを確保すべきときに
のみ係合状態、△印は係合するが動力伝達に関係なし、
空欄は解放状態をそれぞれ示している。

【００４６】自動変速機のシフトポジションが「Ｄ」の
状態であるときには、通常、自動的に「１ｓｔ」からス
タートするように制御されている。

【００４７】近年になり様々な自動変速機の制御方法が
提案・実用化されており、図８に示すようなゲート式の
自動変速機では、「Ｄ」ポジションの右側にある「Ｍ」
（マニュアル）のゲートにシフトレバー４４を移動させ
ることにより、図９に示すステアリング１８０に設置さ
れたボタン２００、２０２を押すことにより、手元操作
でシフトアップ及びシフトダウンのシフトチェンジの操
作が可能でとなり、ドライバのマニュアル操作で例えば
２ｎｄ、３ｒｄ発進ができる。又、特にこのゲート式だ
けに限定されるわけではないが、シフトレバー４４を固
定の２ｎｄ、３ｒｄに操作することにより、発進時にマ
ニュアル操作で２ｎｄ、３ｒｄといった固定ポジション
での発進も可能である。

【００４８】つまり、ドライバのマニュアル操作によっ
て必ずしも「Ｄ」ポジションの１ｓｔから発進するとは
限らない場合がある。

【００４９】図４に示すように、エンジン始動中に
「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションの１ｓｔに移行
するときは、クラッチＣ１のみに対しオイルを供給すれ
ばよいが、エンジン１が停止した状態から再始動によっ
て「Ｄ」ポジションの１ｓｔから発進する場合には、ク
ラッチＣ１に加えクラッチＣ０も同時に係合させなけれ
ばならない。又、発進時にマニュアルモードで固定ポジ
ションの２ｎｄ、３ｒｄ・・・を選択すると、クラッチ
やブレーキの係合する種類と数が異なる（後に詳述）。

【００５０】そのため、本実施形態では、クラッチやブ
レーキの係合する種類と数に応じて急速増圧制御を行う
際のオイルの供給量を制御するようにする。

【００５１】なお、同様な趣旨により、もし、採用して
いる変速機が無段変速機の場合は、該無段変速機を最低
変速比側からスタートさせないときがあることを考慮
し、再始動と同時に達成する「変速比」に応じて油圧シ
ーブに供給すべきオイルの量が異なることに着目し、急
速増圧制御を行う際のオイルの供給態様を制御するよう
にする。

【００５２】図３に戻り、各クラッチ及びブレーキ（摩
擦係合装置）の係合あるいは解放には、油圧制御装置７
５内のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、ＳＬ
Ｎ、ＳＬＴ、ＳＬＵが、Ａ／Ｔコントローラ８０からの
指令に基づいて駆動制御されることによって実行され
る。

【００５３】ここで、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３はシフト用ソレ
ノイドバルブ、Ｓ４はエンジンブレーキ作動用ソレノイ
ドバルブ、ＳＬＮはアキュムレータ背圧制御用のソレノ
イドバルブ、ＳＬＴはライン圧制御用のソレノイドバル
ブ、ＳＬＵはロックアップ用ソレノイドバルブを示す。

【００５４】Ａ／Ｔコントロールコンピュータ８０は、
前述したコントローラ７とリンクしており、各種センサ
群９０からの信号が入力されソレノイドバルブ等を制御
し、各クラッチ及びブレーキ（摩擦係合装置）の係合あ
るいは解放が行えるようにしている。

【００５５】次に、上記自動変速機２において前進クラ
ッチＣ１を係合させる構成について図５を用いて説明す
る。

【００５６】図５は自動変速機の油圧制御装置７５にお
いて前進クラッチＣ１を係合させる構成の要部を示す油
圧回路図である。

【００５７】プライマリレギュレータバルブ５０は、ラ
イン圧コントロールソレノイド５２によって制御され、
オイルポンプ１９によって発生された元圧をライン圧Ｐ
Ｌに調圧する。このライン圧ＰＬは、マニュアルバルブ
５４に導かれる。マニュアルバルブ５４は、シフトレバ
ー４４と機械的に接続され、ここでは、前進ポジショ
ン、例えば、Ｄポジション、あるいはマニュアルポジシ
ョンの１ｓｔ、２ｎｄ等が選択されたときにライン圧Ｐ
Ｌを前進クラッチＣ１側に連通させる。

【００５８】マニュアルバルブ５４と前進クラッチＣ１
との間には大オリフィス５６と切換弁５８が介在されて
いる。切換弁５８はソレノイド６０によって制御され、
大オリフィス５６を通過してきたオイルを選択的に前進
クラッチＣ１に導いたり遮断したりする。

【００５９】切換弁５８をバイパスするようにしてチェ
ックボール６２と小オリフィス６４が並列に組み込まれ
ており、切換弁５８がソレノイド６０によって遮断され
たときには大オリフィス５６を通過してきたオイルは更
に小オリフィス６４を介して前進クラッチＣ１に到達す
るようになっている。なお、チェックボール６２は前進
クラッチＣ１の油圧がドレンされるときに該ドレンが円
滑に行われるように機能する。

【００６０】切換弁５８と前進クラッチＣ１との間の油
路６６には、オリフィス６８を介してアキュムレータ７
０が配置されている。このアキュムレータ７０はピスト
ン７２及びスプリング７４を備え、前進クラッチＣ１に
オイルが供給されるときに、スプリング７４によって決
定される所定の油圧にしばらく維持されるように機能
し、前進クラッチＣ１の係合終了付近で発生するショッ
クを低減する。

【００６１】次にこの実施形態の作用を説明する。

【００６２】エンジン始動時には電磁クラッチ２６が接
続状態とされ、モータジェネレータ３を駆動してエンジ
ンを始動する。このときブレーキ３１をオンにし、クラ
ッチ３２をオフにすることでモータジェネレータ３の回
転は減速機構Ｒのサンギア３３側からキャリア３４側に
減速して伝達される。これにより、モータジェネレータ
３とインバータ４の容量を小さくしてもエンジン１をク
ランキングするのに必要な駆動力を確保できる。エンジ
ン１の始動後は、モータジェネレータ３は発電機として
機能し、例えば車両の制動時においてバッテリ５に電気
エネルギを蓄える。エンジン始動時にはモータジェネレ
ータ３の回転速度をコントローラ７が検出し、インバー
タ４に対し、モータジェネレータ３の回転がエンジン１
を始動するのに必要なトルクと回転速度となるようにス
イッチング信号を出力する。例えばエンジン始動時にエ
アコンスイッチ４２の信号がオンとなっていれば、エア
コンオフ時に比べてより大きなトルクが必要であるか
ら、コントローラ７は大きなトルク及び回転速度でモー
タジェネレータ３が回転できるようにスイッチング信号
を出力する。

【００６３】エコランモード信号がオンとなった状態で
車両が停止し、且つ所定のエンジン停止条件が成立する
と、コントローラ７はエンジン１に燃料の供給をカット
する信号を出力し、エンジン１を停止させる。なお、燃
料の供給カットの出力信号線は図２では省略されてい
る。エコランモード信号は、車室内に設けられたエコラ
ンスイッチ４２を運転者が押すことによってコントロー
ラ７に入力される。

【００６４】なお、本実施形態では、エンジン１の停止
条件を「車速が零」、「アクセルオフ」、「ブレーキオ
ン」、「シフトポジションが非駆動ポジションである」
とし、且つ、「これらの条件が連続して所定時間Ｔstop
が経過」としている。この所定時間Ｔstopはタイマによ
りカウントされるようになっており、コントローラ７及
びＡ／Ｔコントローラ８０に入力され処理される。

【００６５】なお、この所定時間Ｔstopはエンジンの自
動停止を開始するまでの時間に相当し、状況に応じて変
更・設定可能である。この所定時間Ｔstopを零に設定
し、所定の停止条件が整い次第すぐにエンジンの自動停
止を行ってもよく、また、無限大に設定してエンジンの
自動停止を実質的に禁止するようにもできる。

【００６６】エンジン１が自動停止した後には、コント
ローラ７は電磁クラッチ２６に切断の制御信号を出力し
ており、プーリ２２とエンジン１とは動力非伝達状態に
ある。一方、エンジン１が停止中でもエアコンやパワー
ステアリングは作動させておきたいため、パワーステア
リング用ポンプ、エアコン用コンプレッサの負荷等が考
慮されたトルクでモータジェネレータ３が回転するよう
に、コントローラ７はインバータ４に対して相応のスイ
ッチング信号を出力する。

【００６７】なお、このときブレーキ３１をオフにし、
クラッチ３２をオンとし、電磁クラッチ２６をオフとし
ておく。このような状態とすることにより、モータジェ
ネレータ３とプーリ２３は直結状態となり、補機類１
１、１６等を駆動するのに必要な回転速度を確保するこ
とができる。また、エンジンが運転されている際に、モ
ータジェネレータ３を発電機として使用したり、補機類
１１、１６等を駆動したりするには、ブレーキ３１をオ
フにし、クラッチ３２をオンにし、電磁クラッチ２６は
オン状態としておく。このようにすることにより、モー
タジェネレータ３とプーリ２３とが直結状態となり、エ
ンジンの回転速度が高くなってもモータジェネレータ３
や補機類１、１６等が許容回転速度を超えるのを防止す
ることができる。なお、クラッチ３２をワンウェイクラ
ッチに置き換えても実質的に上記と同様な作用が得られ
る。

【００６８】次に、エンジン１が自動停止された状態か
ら再始動される際に、前進クラッチＣ１を適切な急速増
圧制御によって速やかに、かつ小さな係合ショックで係
合させる作用について説明する。

【００６９】所定の再始動条件が成立したときに、エン
ジンは再始動をする（エンジンの自動復帰）。

【００７０】所定の再始動条件は、その一例として、停
止条件である「車速が零」、「アクセルオフ」、「ブレ
ーキオン」、「シフトポジションが非駆動ポジションで
ある」のうちいずれかが未成立のとき、が採用し得る。
これ以外に、エンジンが自動復帰される場合として、バ
ッテリの充電量ＳＯＣが不足してきたときがある。

【００７１】図５において、エンジンが再始動すると、
オイルポンプ１９が回転を開始し、プライマリレギュレ
ータバルブ５０側にオイルが供給される。プライマリレ
ギュレータバルブ５０で調圧されたライン圧は、マニュ
アルバルブ５４を介して最終的には前進クラッチＣ１に
供給される。

【００７２】本実施形態では、所定のクラッチにオイル
を供給する際に、なるべく早くクラッチを係合させるた
め、オイルの供給初期に一時的にオイルを急速増圧する
（急速増圧制御）。

【００７３】コントローラ７から急速増圧制御の指令を
受けてソレノイド６０が切換弁５８を開に制御している
ときは、マニュアルバルブ５４を通過したライン圧ＰＬ
は、大オリフィス５６を通過した後、そのまま前進クラ
ッチＣ１に供給される。なお、この急速増圧制御が実行
されている段階では、スプリング７４のばね定数の設定
によりアキュムレータ７０は機能しない。

【００７４】やがて、コントローラ７より急速増圧制御
の終了指令を受けてソレノイド６０が切換弁５８を遮断
制御すると、大オリフィス５６を通過したライン圧ＰＬ
は小オリフィス６４を介して比較的ゆっくりと前進クラ
ッチＣ１に供給される（従来と略同等のルート）。ま
た、この段階では、前進クラッチＣ１に供給される油圧
はかなり高まっているため、アキュムレータ７０につな
がっている油路６６の油圧がスプリング７４に抗してピ
ストン７２を図の上方に移動させる。その結果、このピ
ストン７２が移動している間、前進クラッチＣ１に供給
される油圧の上昇が一時中止され、前進クラッチＣ１は
非常に円滑に係合を完了できる。

【００７５】図６に前進クラッチＣ１の油圧の供給特性
を示す。

【００７６】図６において、細線は急速増圧制御を実行
しなかった場合、太線は実行した場合をそれぞれ示して
いる。また、Ｔfastと付された部分が急速増圧制御を実
行している期間（所定期間）を示している。この期間Ｔ
fastは、定性的には前進クラッチＣ１の図示せぬピスト
ンが、いわゆるクラッチパックを詰める期間に対応し、
また、エンジン回転速度が所定のアイドル回転速度に至
る若干前までの期間に対応する。なお、この期間Ｔfast
はタイマによって制御される。また、Ｔｃ、Ｔｃ′は前
進クラッチＣ１のクラッチパックが詰められる期間、Ｔ
ac、Ｔac′はアキュムレータ７０が機能している期間に
相当している。

【００７７】もし急速増圧制御が実行されない場合に
は、切換弁５８をバイパスした従来と略同等のルートで
オイルが供給されるため、前進クラッチＣ１のピストン
のクラッチパックが詰められるまでの間にかなりの時間
Ｔｃ′が経過し、図の細線のような経過を辿って時刻ｔ
２頃で係合を完了する。つまり、Ｔｃ＜Ｔｃ′となり、
急速増圧制御を実施しない場合にはクラッチを詰めるま
で急速増圧制御を実施したときより時間が長くかかって
しまうことが分かる。このため、発進時のもたつきの原
因にもなってしまう。

【００７８】なお、図６の表示から明らかなように、急
速増圧制御の開始タイミングＴｓは、エンジン回転速度
（＝オイルポンプ１９の回転速度）ＮＥが所定値ＮＥ１
となったときに設定されている。このように、急速増圧
制御をエンジンの再始動指令Ｔcom と同時に開始させな
いようにしたのは、エンジン１が回転速度零の状態から
若干立ち上がった状態（ＮＥ１程度の値にまで立ち上が
った状態）になるまでの時間Ｔ１が、走行環境によって
大きくばらつく可能性があるためである。

【００７９】もし、急速増圧制御をエンジンの再始動指
令Ｔcom と同時に開始させた場合、このばらつきの影響
を受けて、前進クラッチＣ１は、ときに該急速増圧制御
が実行されている間に係合を完了してしまい、大きな係
合ショックが発生する虞がある。そこで、ばらつきの大
きなエンジンの再始動直後を避け、エンジンが若干上昇
し始めた時点Ｔｓを急速増圧制御の開始タイミングとす
ることにより、走行環境の違いにかかわらず、ばらつき
の小さな（安定した）オイルの供給制御を実現すること
ができる。

【００８０】ここで、急速増圧制御の実行態様について
説明する。

【００８１】このような自動停止システムを採用した車
両の場合、車両が停止して再発進する際に、ただ単に急
速増圧制御を一義的に実行すると、次のような問題が発
生する。

【００８２】図４にて説明したように、エンジンの再始
動時には、自動変速機のシフトポジションが「Ｄ」ポジ
ションの１ｓｔからスタートするときと、そうでないと
きとでは、係合されるクラッチの数も変わってきてしま
い、必要とするオイルの流量がそれぞれ異なるという問
題である。

【００８３】このオイルの流量が異なってしまうと、急
速増圧の効果が充分に得られなかったり変速ショックが
発生してしまったりする原因となる。

【００８４】本実施形態では、この不具合を解消させる
ため、急速増圧制御の実行態様をエンジンの再始動時に
達成される変速段に応じて急速増圧制御の実行態様を変
更する。

【００８５】具体的には、この実施形態では急速増圧制
御の実行時間Ｔfastと急速増圧制御の供給油圧の制御目
標値ＰＬ１を変更する。

【００８６】例えば、シフトポジションを２ｎｄ固定に
て発進する場合には図４にて説明したように、Ｃ１（及
びＣ０）のほかＢ３も係合する。そのため、「Ｄ」ポジ
ションの１ｓｔから発進するときよりもオイルの流量を
更に必要としている。

【００８７】そのため、シフトポジションを２ｎｄ固定
にて発進するときには、それに応じたオイルの流量を確
保するために、１ｓｔ発進のときより急速増圧制御の実
行時間Ｔfastを長めに設定するようにする。

【００８８】又、同様にシフトポジションを３ｒｄ固定
にて発進する場合には、Ｂ３の係合は不要となるものの
更にＢ２、Ｃ０、（及びＢ１）も係合しなければならな
いため急速増圧制御に必要とするオイルの流量も更に増
えることとなる。そのため、２ｎｄ固定ポジションにて
発進するときより更に急速増圧制御の実行時間Ｔfastを
長めに設定するようにする。

【００８９】これ以外の変速段（４ｔｈ、スポーツモー
ドなど）にて発進のときも同様に、係合すべきクラッチ
の数に応じて適した急速増圧制御の実行時間Ｔfastを設
定するようにする。

【００９０】ところで、先程（）で示したように、エ
ンジンブレーキを確保するために係合される摩擦係合装
置（Ｂ１、Ｂ４、Ｃ０等）が再始動時に前記（変速段を
達成するための）所定のクラッチと同時に係合される場
合も、クラッチへの供給油量が変わってきてしまうた
め、このような場合には、更にオイルの供給量が必要と
なる。その場合も前述と同様に係合すべきクラッチの数
に応じて適したオイルの流量を確保できるよう、急速増
圧制御の実行時間Ｔfastを設定するようにする。

【００９１】なお、上記実施形態においては、切換弁５
８を用いて前進クラッチＣ１への油路の連通度を調整す
ることにより急速増圧制御を実行するようにしていた
が、前進クラッチＣ１にオイルを急速に供給する方法
は、この方法には限定されない。

【００９２】例えば、上記実施形態においては、プライ
マリレギュレータバルブ５０によって調圧されるライン
圧ＰＬをライン圧コントロールソレノイド５２によって
制御するようにしていたが、このライン圧コントロール
ソレノイド５２によって調圧されるライン圧ＰＬの調圧
値（制御目標圧ＰＬ１）を通常よりも高めに設定しても
よいものである。この場合、ライン圧の調圧値と該調圧
値を高めに維持している時間の掛合せで急速増圧制御の
実行態様が決定されることになる。また、供給油圧の制
御目標値ＰＬ１を変更する場合において、例えば、２ｎ
ｄ発進の場合に、１ｓｔ発進時の制御目標値ＰＬ１のＸ
割り増しとか、同様に、３ｒｄ発進の場合にはＺ割増し
のようにあらかじめ制御目標値ＰＬ１の増加の割合を設
定しておいてもよい。なお、「Ｘ」、「Ｚ」は共に定数
である。

【００９３】又、上記実施形態においては、切換弁５８
によってオン−オフ的に前進クラッチＣ１へのオイルの
供給度合を切換えるようにしていたが、該切換弁５８を
例えばデューティソレノイドによってデューティ制御す
るようにすれば、該切換弁５８による供給度合（急速増
圧制御の制御目標値）をよりきめ細かに設定できるよう
になる。即ち、この切換弁５８によっても急速増圧制御
の実行時間Ｔfastとの掛合せによる制御を実現すること
ができる。

【００９４】次に、急速増圧制御の実行時間Ｔfastを設
定する他の方法を参考までに説明する。

【００９５】前述したように、急速増圧制御の実行時間
Ｔfastの設定は変速段に応じて変更するが、エンジン停
止時のオイルの抜け量に応じて変更・設定してもよい。

【００９６】オイルの抜け量は例えば圧力センサを油路
６６中に設けてこれを直接検出するようにしてもよいの
は当然であるが、より簡便的にはオイルポンプ１９の回
転速度から間接的に検出する方法が採用できる。この実
施形態ではオイルポンプ１９はエンジン１のクランク軸
１ａと直結されているため、エンジン回転速度ＮＥを検
出することでオイルポンプ１９の回転速度を知ることが
できる。

【００９７】図７に前進クラッチＣ１の油圧のドレン特
性とエンジン回転速度（＝オイルポンプの回転速度）Ｎ
Ｅとの関係を示す。時刻ｔ11でエンジンの停止指令が出
されると若干の遅れＴ12をもって時刻ｔ12からエンジン
回転速度ＮＥは徐々に低下する特性となる。

【００９８】一方、前進クラッチＣ１の方のドレン特性
は、エンジン１の停止指令が時刻ｔ11で出された後（た
とえオイルポンプ１９の回転速度がエンジン回転速度Ｎ
Ｅと同様に低下したとしても）油圧はより長めの期間Ｔ
13だけそのまま維持され、時刻ｔ14から急激に低下する
特性となる。

【００９９】この特性は、油温が同一であれば、車両毎
に比較的高い再現性を有するため、エンジン停止指令が
出されてからの経過時間が分かれば、現在どの程度油路
６６からオイルが抜けた状態であるかが推定できる。従
って、エンジン停止指令が出されてから再始動指令が出
されるまでの時間Ｔstopに基づいて図７に示したような
特性を考慮して急速増圧制御の実行時間（所定時間）Ｔ
fastを変更・設定すれば、たとえエンジン１が自動停止
した直後に再始動されるような状況が発生したとして
も、係合ショックを最小限に抑えることができるように
なる。

【０１００】なお、図７の特性から明らかなように、エ
ンジン回転速度ＮＥ（＝オイルポンプの回転速度）はエ
ンジン停止指令が出されると、その若干後の時刻ｔ12か
ら比較的リニアに低下してきている。従って、オイルの
抜け量を、エンジン回転速度ＮＥの値そのものによって
も間接的に推定することが可能である。

【０１０１】なお、オイルは温度により特性が変化（硬
化、軟化）する性質がある。そのため、長時間エンジン
が停止していた状態から始動した直後や、外気温が低か
った場合などでは、オイルは硬化している可能性があ
る。又逆に、夏場などの外気温が高い（高温にさらされ
ている）場合には、オイルはさらさらの状態であるので
軟化し過ぎていることがある。このようなどちらのも急
速増圧制御を実施した場合には正確に実施ができなくな
る。そのため、安定した急速増圧制御を実施するように
するために、前進クラッチＣ１の油路６６中のオイルの
抜け量のほか、更に油温を検出し、クラッチの数による
変更に対し、このオイルの抜け量及び油温に応じて急速
増圧制御の（零を含む）実行時間Ｔfastを更にきめ細か
く変更・決定するようにしてもよい。

【０１０２】最後に、本実施形態の流れを図１の制御フ
ローを用いて説明する。

【０１０３】図１はエンジンの自動停止中に回る制御フ
ローである。

【０１０４】ステップ３１０でのルーチンがスタートさ
れると、ステップ３２０では、コントローラ７及びそれ
とリンクしているＡ／Ｔコントローラ８０に、各種セン
サからの入力信号が処理される。ここでは、シフトポジ
ションがどのポジションにシフトされているかも入力さ
れる。

【０１０５】ステップ３３０では、各種信号の処理後、
再始動（自動停止復帰）条件が整ったか否かを判断す
る。再始動条件は前述した通りである。

【０１０６】ここで、再始動条件が整わなかった場合に
は、ステップ３４０でそのままエンジンの自動停止を継
続し、ステップ３５０でエンジン自動停止中のインジケ
ータをそのまま点灯したままにしておく。

【０１０７】ステップ３３０にて、エンジンの自動停止
復帰条件が成立した場合には、ステップ３６０から３８
０にて、自動停止時の再始動が１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ
のいずれの変速段で実行されるかが判定される。つま
り、発進時に第何速段で発進するかが判定される。１ｓ
ｔ発進の場合にはステップ４１０にて通常の急速増圧制
御を実施する。また、発進時の変速段が例えばマニュア
ルモード（図８、９参照）などで２ｎｄ、あるいは３ｒ
ｄに設定されている場合には、それぞれ前述した２ｎ
ｄ、３ｒｄ用の急速増圧制御を実施するようにする。

【０１０８】なお、ソレノイドフェール（故障）やバル
ブスティックにより、１ｓｔを回避している場合にも２
ｎｄ発進をするように制御しているため、２ｎｄ用の急
速増圧が実行される。

【０１０９】ステップ３９０では、その他の変速段（４
ｔｈやスポーツモードなど）のときも同様に必要な流量
を考慮し、オイルを供給するようにする。

【０１１０】急速増圧制御の実施後は、エンジンは再始
動しているので、エンジンの自動停止実施中のインジケ
ートを消灯させる。

【０１１１】なお、本実施形態では、有段自動変速機の
例を示したが、自動クラッチを備えるマニュアル（Ｍ／
Ｔ）の変速機や無段変速機にも本発明は適用できる。

【０１１２】

【発明の効果】本発明によれば、エンジンの再始動時に
前記所定のクラッチを早期に係合させるために急速増圧
制御を実行することとし、その実行態様をエンジンの再
始動時に達成される変速段（クラッチの数）に応じて変
更するようにしたため、最適な急速増圧制御を実行する
ことができるようになり、係合ショックを発生すること
なくクラッチを速やかに係合させることができるように
なるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両のエンジン再始動時の制御の
制御フローの例を示す流れ図

【図２】本発明が適用された車両のエンジン駆動装置の
システム構成図

【図３】自動変速システムの自動変速機の概略を示すブ
ロック図

【図４】前記自動変速機における各摩擦係合装置の係合
状態を示す線図

【図５】急速増圧制御を実行するための油圧制御装置の
要部を示す油圧回路図

【図６】前進クラッチのオイルの供給特性等を時間軸に
沿って示した線図

【図７】オイルの抜け量とエンジン回転速度との関係を
示した線図

【図８】シフトポジションのゲート配置図

【図９】ステアリング外観図及びシフト操作のボタンを
表した図

【符号の説明】

１…エンジン２…自動変速機３…モータジェネレータ４…インバータ５…バッテリ１９…オイルポンプ４２…エコランスイッチ４４…シフトレバー４７…エンジン冷却水温センサ４９…エンジン回転速度センサＰＬ１…供給油圧の制御目標値Ｒ…減速機構Ｔfast…急速増圧の実行時間Ｔｓ…急速増圧開始時刻Ｔend …急速増圧終了時刻

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｆ１６Ｈ 59:36 63:12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の停止条件が成立したときにエンジン
を自動停止するとともに、所定の再始動条件が成立した
ときに該自動停止したエンジンを再始動する車両であっ
て、該再始動の際に変速機の所定のクラッチを係合させ
る車両のエンジン再始動時の制御装置において、エンジンの再始動時に前記所定のクラッチを係合させる
ための油圧を供給する際に、該油圧の供給初期に一時的
に油圧を急速に増圧する急速増圧制御を実行する手段を
備え、該急速増圧制御の実行態様をエンジンの再始動時に達成
される変速段に応じて変更することを特徴とする車両の
エンジン再始動時の制御装置。
【請求項２】請求項１において、前記急速増圧制御の実行態様を、該急速増圧制御の実行
時間を変更することにより変更することを特徴とする車
両のエンジン再始動時の制御装置。
【請求項３】請求項１において、前記急速増圧制御の実行態様を、該急速増圧制御の油圧
の制御目標値を変更することにより変更することを特徴
とする車両のエンジン再始動時の制御装置。
【請求項４】所定の停止条件が成立したときにエンジン
を自動停止するとともに、所定の再始動条件が成立した
ときに該自動停止したエンジンを再始動する車両であっ
て、該再始動の際に変速機の所定のクラッチを係合させ
る車両のエンジン再始動時の制御装置において、エンジンの再始動時に前記所定のクラッチを係合させる
ための油圧を供給する際に、該油圧の供給初期に一時的
に油圧を急速に増圧する急速増圧制御を実行する手段
と、再始動時に達成される変速段においてエンジンブレーキ
を確保するために係合される摩擦係合装置が再始動時に
前記所定のクラッチと同時に係合されるか否かを判断す
る手段と、を備え、前記急速増圧制御の実行態様が、該判断により前記エン
ジンブレーキを確保するために係合される摩擦係合装置
が再始動時に係合されるか否かに基づいて、変更される
ことを特徴とする車両のエンジン再始動時の制御装置。
【請求項５】請求項４において、前記急速増圧制御の実行態様を、該急速増圧制御の実行
時間を変更することにより変更することを特徴とする車
両のエンジン再始動時の制御装置。
【請求項６】請求項４において、前記急速増圧制御の実行態様を、該急速増圧制御の油圧
の制御目標値を変更することにより変更することを特徴
とする車両のエンジン再始動時の制御装置。