WO2017057366A1 - 車両の制御装置及び車両の制御方法 - Google Patents

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automatic transmission
control device
vehicle control
vehicle
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PCT/JP2016/078466
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太田 雄介
義祐 西廣
中崎 勝啓
小林 直樹
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ジヤトコ株式会社
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    • F16H2312/20Start-up or shut-down

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method.
  • JP2013-213557A discloses a technology corresponding to sailing stop control in which the driving source is stopped and the automatic transmission is set to the neutral state when the sailing stop condition is satisfied.
  • the gear ratio of the automatic transmission is preferably on the low side, that is, on the large side. This is because the greater the gear ratio of the automatic transmission, the greater the vehicle driving force.
  • the vehicle speed is medium and high because of coasting, and the gear ratio of the automatic transmission is set to the high side, that is, the small side.
  • the drive source is stopped during the sailing stop control, it is not possible to generate hydraulic pressure with an oil pump driven by the power of the drive source.
  • the hydraulic pressure is sufficient for controlling the automatic transmission for re-acceleration, for example, the hydraulic pressure sufficient for downshifting the automatic transmission or engaging the clutch of the automatic transmission. May not be secured. As a result, there is a possibility that the vehicle propulsion force for reacceleration is insufficient or the generation of the vehicle propulsion force is delayed.
  • the present invention has been made in view of such problems, and it is possible to appropriately control an automatic transmission even when entering a steep road during driving source stop control during traveling including sailing stop control. It is an object of the present invention to provide a vehicle control device and a vehicle control method.
  • a vehicle control apparatus includes a drive source, an automatic transmission connected to the drive source, and a hydraulic source of hydraulic pressure supplied to the automatic transmission that is driven by the power of the drive source.
  • a control device for a vehicle having an oil pump wherein when the drive source stop condition during travel is satisfied, the drive source is stopped and the drive source stop control during travel is performed to bring the automatic transmission into a neutral state.
  • a second control unit that cancels the driving source stop control during traveling and starts the driving source when a road gradient becomes larger than a predetermined value during the driving source stop control during traveling.
  • a drive source an automatic transmission connected to the drive source, and an oil pump that is driven by power of the drive source and constitutes a hydraulic source of hydraulic pressure supplied to the automatic transmission
  • stopping the driving source and executing the driving source stop control during traveling to bring the automatic transmission into a neutral state.
  • a vehicle control method including releasing the driving source stop control during starting and starting the drive source when a road gradient becomes larger than a predetermined value.
  • the driving source stop control during traveling can be canceled and the driving source can be started. For this reason, before the road gradient becomes steep, it is possible to ensure sufficient hydraulic pressure for controlling the automatic transmission for reacceleration. Therefore, the automatic transmission can be appropriately controlled even when entering a steep road during the driving source stop control during traveling.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of the control according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a timing chart corresponding to the control of the present embodiment.
  • release means a state in which there is no hydraulic pressure supply to the clutch and the clutch has no torque capacity.
  • Standby means a state in which hydraulic pressure is supplied to the clutch, but the clutch does not have torque capacity.
  • Slip refers to a state in which hydraulic pressure is supplied to the clutch and the clutch has a torque capacity, but the clutch has an input / output rotational difference.
  • Engagement refers to a state in which there is a hydraulic pressure supply to the clutch and the clutch has a torque capacity, but the clutch has no input / output rotation difference.
  • the state where the clutch does not have torque capacity is, in other words, the state where the clutch does not transmit power
  • the state where the clutch has torque capacity is, in other words, the state where the clutch transmits power.
  • the slip is a state where the torque capacity of the clutch is smaller than the input torque
  • the engagement refers to a state of complete engagement where the torque capacity of the clutch is larger than the input torque.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle according to the present embodiment.
  • the vehicle includes an engine 1, a torque converter 2, a forward / reverse switching mechanism 3, a continuously variable transmission 4, a hydraulic control circuit 5, an oil pump 6, an engine controller 10, and a transmission controller 11.
  • the rotation generated by the engine 1 as a drive source is transmitted to a wheel (not shown) via a torque converter 2, a forward / reverse switching mechanism 3, a continuously variable transmission 4, a gear set 8, and a differential gear device 9.
  • the torque converter 2 has a lockup clutch 2a.
  • the lockup clutch 2a When the lockup clutch 2a is engaged, the input shaft and the output shaft of the torque converter 2 are directly connected, and the input shaft and the output shaft rotate at the same speed.
  • the lock-up clutch 2a is referred to as the LU clutch 2a.
  • the forward / reverse switching mechanism 3 includes a double pinion planetary gear set as a main component, and the sun gear is coupled to the engine 1 via the torque converter 2 and the carrier is coupled to the primary pulley 4a.
  • the forward / reverse switching mechanism 3 further includes a forward clutch 3a that directly connects the sun gear and the carrier of the double pinion planetary gear set, and a reverse brake 3b that fixes the ring gear.
  • the forward / reverse switching mechanism 3 transmits the input rotation from the engine 1 via the torque converter 2 to the primary pulley 4a as it is when the forward clutch 3a is engaged. Further, the forward / reverse switching mechanism 3 transmits the input rotation from the engine 1 via the torque converter 2 to the primary pulley 4a under reverse deceleration when the reverse brake 3b is engaged.
  • the forward clutch 3a constitutes a forward fastening element that interrupts transmission of power from one of the engine 1 and the drive wheels to the other.
  • the continuously variable transmission 4 includes a primary pulley 4a, a secondary pulley 4b, and a belt 4c.
  • the continuously variable transmission 4 by controlling the hydraulic pressure supplied to the primary pulley 4a and the hydraulic pressure supplied to the secondary pulley 4b, the contact radii between the pulleys 4a, 4b and the belt 4c are changed. The ratio is changed.
  • the continuously variable transmission 4 is a variator and, together with the torque converter 2 and the forward / reverse switching mechanism 3, constitutes an automatic transmission 15 connected to the engine 1.
  • the automatic transmission 15 may be indirectly connected to the engine 1 through another configuration.
  • the forward / reverse switching mechanism 3 may be provided between the continuously variable transmission 4 and the gear set 8.
  • the hydraulic control circuit 5 includes a plurality of flow paths and a plurality of hydraulic control valves.
  • the hydraulic control circuit 5 controls a plurality of hydraulic control valves on the basis of the shift control signal from the transmission controller 11 to switch the hydraulic pressure supply path, and the required hydraulic pressure from the hydraulic pressure generated by the oil discharged from the oil pump 6. Is supplied to each part of the continuously variable transmission 4, the forward / reverse switching mechanism 3, and the torque converter 2.
  • the oil pump 6 is driven by using a part of the power of the engine 1 when the rotation of the engine 1 is inputted.
  • the oil discharged from the oil pump 6 is supplied to the hydraulic control circuit 5 by driving the oil pump 6.
  • the oil pump 6 is not driven and oil is not discharged.
  • an electric oil pump is used. Both the oil pump 6 and the electric oil pump constitute a hydraulic pressure source for the hydraulic pressure supplied to the automatic transmission 15.
  • the transmission controller 11 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. In the transmission controller 11, the function of the transmission controller 11 is exhibited by the CPU reading and executing a program stored in the ROM.
  • the transmission controller 11 includes a signal from the engine rotation speed sensor 20 that detects the rotation speed Ne, a signal from the primary pulley pressure sensor 21 that detects the primary pulley pressure Ppri, and a secondary pulley pressure sensor 22 that detects the secondary pulley pressure Psec. From the accelerator opening sensor 23 for detecting the accelerator opening APO, the signal from the brake sensor 24 for detecting the brake depression force based on the brake pedal depression amount BRP, and the engine controller 10 that controls the engine 1. A signal relating to the engine torque Te is input.
  • the transmission controller 11 also includes a signal from the inhibitor switch 25 that detects the operation position of the transmission lever, a signal from the PRI rotational speed sensor 26 that detects the rotational speed Npri of the primary pulley 4a, and the rotation of the secondary pulley 4b.
  • a signal from the SEC rotation speed sensor 27 for detecting the speed Nsec is input.
  • the transmission controller 11 can detect the vehicle speed Vsp based on the signal from the SEC rotation speed sensor 27.
  • the transmission controller 11 constitutes a controller 12 together with the engine controller 10.
  • the controller 12 is configured as a control module that controls the engine 1 and the automatic transmission 15.
  • sailing stop control is performed on the vehicle.
  • the sailing stop which is an example of a drive source stop during driving
  • the engine 1 In the SS control, when the SS condition is satisfied, the engine 1 is stopped and the automatic transmission 15 is set to the neutral state.
  • the fuel consumption of the engine 1 can be improved by stopping the engine 1 and extending the inertia traveling distance.
  • the SS condition includes that the vehicle speed Vsp is higher than the set vehicle speed, the accelerator pedal is not depressed, the brake pedal is not depressed, and the forward range is selected by the automatic transmission 15.
  • the set vehicle speed is set so as to distinguish between low speed and medium / high speed.
  • the set vehicle speed can be set in advance by experiments or the like.
  • the gear ratio of the automatic transmission 15 is large.
  • the vehicle speed Vsp is medium and high, and the gear ratio of the automatic transmission 15 is set to the High side accordingly. Further, during the SS control, the engine 1 is stopped, so that the oil pump 6 cannot generate hydraulic pressure.
  • the controller 12 performs control as described below.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of the control performed by the controller 12.
  • the controller 12 performs the processing of this flowchart when the road gradient RG is zero or more.
  • the controller 12 may perform the processing of this flowchart when the road gradient RG is larger than a value at which acceleration occurs during SS control.
  • the controller 12 can repeatedly execute the processing of this flowchart every minute time.
  • step S1 the controller 12 determines whether or not the SS condition is satisfied. If a negative determination is made in step S1, the processing of this flowchart is temporarily terminated. If the determination is affirmative in step S1, the process proceeds to step S2.
  • step S2 the controller 12 executes SS control. For this reason, in step S2, the engine 1 is stopped and the automatic transmission 15 is set to the neutral state. Specifically, the automatic transmission 15 is brought into the neutral state by releasing the forward clutch 3a of the forward / reverse switching mechanism 3.
  • step S3 the controller 12 determines whether or not the road gradient RG is larger than the predetermined value RG1.
  • the determination in step S3 is performed by determining whether deceleration has occurred and whether the magnitude of the deceleration, that is, the absolute value is larger than a predetermined magnitude.
  • the predetermined value RG1 can be set to a value of zero or more, for example.
  • the determination in step S3 may be determined by an appropriate technique in addition to the known technique. If the determination is affirmative in step S3, the process proceeds to step S4.
  • step S4 the controller 12 releases the SS control. Therefore, in this embodiment, the road gradient RG being larger than the predetermined value RG1 is one of the SS cancellation conditions for canceling the SS control.
  • step S4 the engine 1 is started by releasing the SS control. As a result, the oil pump 6 also operates.
  • step S5 the controller 12 downshifts the continuously variable transmission 4. Specifically, the controller 12 downshifts the continuously variable transmission 4 by controlling the gear ratio of the continuously variable transmission 4 to the target gear ratio.
  • the target gear ratio is variably set according to the road gradient RG. Specifically, the target gear ratio is set larger as the road gradient RG is larger.
  • step S6 the controller 12 sets the idle rotation speed Ne1 of the engine 1.
  • the idle rotational speed Ne1 is a rotational speed set in the engine 1 when there is no acceleration request to the engine 1, and the controller 12 sets the speed ratio and the target speed ratio of the continuously variable transmission 4 before the downshift starts. Based on this, the idle rotation speed Ne1 is variably set. Specifically, the idle rotation speed Ne1 is set to be smaller as the difference D between the speed ratio of the continuously variable transmission 4 and the target speed ratio before the start of downshift is smaller.
  • step S7 the controller 12 determines whether or not the speed ratio of the continuously variable transmission 4 is the target speed ratio. If a negative determination is made in step S7, the process returns to step S5. Thereby, the downshift of the continuously variable transmission 4 is continued until the gear ratio of the continuously variable transmission 4 reaches the target gear ratio. When the speed ratio of the continuously variable transmission 4 reaches the target speed ratio, the downshift of the continuously variable transmission 4 is completed, and an affirmative determination is made in step S7. In this case, the process proceeds to step S8.
  • step S8 the controller 12 fastens the forward clutch 3a. Specifically, the controller 12 performs synchronous control together with the engagement of the forward clutch 3a. In the synchronous control, the input side rotation and the output side rotation of the forward clutch 3a are synchronized. After step S8, the process of this flowchart is once ended.
  • step S9 the controller 12 determines whether or not an SS cancellation condition is satisfied.
  • the SS cancellation condition is that the SS condition is not satisfied.
  • the SS cancellation condition further includes that the road gradient RG is larger than the predetermined value RG1.
  • step S9 since the road gradient RG is equal to or smaller than the predetermined value RG1, the SS cancellation condition is satisfied when the SS condition is not satisfied. If a negative determination is made in step S9, the process is temporarily terminated. If the determination is affirmative in step S9, the process proceeds to step S10.
  • step S10 the controller 12 releases the SS control. Thereby, the engine 1 is started and the oil pump 6 operates.
  • step S11 the controller 12 engages the forward clutch 3a. Specifically, the controller 12 performs synchronous control together with the engagement of the forward clutch 3a as in step S8.
  • step S12 the controller 12 downshifts the continuously variable transmission 4 as in step S5.
  • step S13 the controller 12 sets the idle rotation speed Ne1 of the engine 1 as in step S6.
  • step S14 the controller 12 determines whether or not the speed ratio of the continuously variable transmission 4 is a target speed ratio. If a negative determination is made in step S14, the process returns to step S12. If an affirmative determination is made in step S14, the processing of this flowchart is temporarily terminated.
  • step S3 determines whether the determination in step S3 is negative and the determination in step S9 is affirmative. If the determination in step S3 is negative and the determination in step S9 is affirmative, the controller 12 performs a process subsequent to step S12 after step S11, thereby downshifting the continuously variable transmission 4 after the forward clutch 3a is engaged. To complete the downshift.
  • the controller 12 In completing the downshift of the continuously variable transmission 4 after the forward clutch 3a is engaged, the controller 12 starts the engagement of the forward clutch 3a in step S11 and completes the engagement of the forward clutch 3a. A downshift of the continuously variable transmission 4 may be started.
  • the controller 12 is a vehicle control device and functions as a first control unit by performing the process of step S2, and performs the second control by performing the processes of step S4 to step S8 and the processes of step S10 to step S14. It functions as a part.
  • the controller 12 has a first control unit and a second control unit by functioning as a first control unit and a second control unit. It may be understood that the vehicle control device further includes the above-described various sensors and switches such as the hydraulic control circuit 5 and the engine rotation speed sensor 20.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a timing chart corresponding to the control performed by the controller 12.
  • time is shown on the horizontal axis for parameters other than the road surface height
  • the travel distance according to time is shown on the horizontal axis for the road surface height in order to illustrate the road gradient RG.
  • FIG. 3 the case of a comparative example is shown together with a broken line.
  • SS Control is in progress before timing T1. For this reason, the rotational speed Ne is zero, and the clutch supply hydraulic pressure that is the supply hydraulic pressure to the forward clutch 3a is drained. Therefore, the forward clutch 3a is released.
  • the vehicle propulsive force is zero, and the gear ratio of the continuously variable transmission 4 is set to the high side, that is, the small side.
  • the gear ratio is set to the minimum gear ratio, for example.
  • the road gradient RG is zero, and the vehicle speed Vsp gradually decreases.
  • the required oil pressure is supplied by the electric oil pump.
  • the road gradient RG becomes larger than the predetermined value RG1. For this reason, at timing T1, SS control is canceled and the engine 1 is started. As a result, the rotational speed Ne becomes the idle rotational speed Ne1. Further, the oil pump 6 is activated, and the oil pressure can be supplied by the oil pump 6.
  • the target gear ratio of the continuously variable transmission 4 is changed.
  • the target gear ratio is set larger than before the timing T1. For this reason, the downshift of the continuously variable transmission 4 is started at the timing T1.
  • the target speed ratio is set to be larger as the road gradient RG is larger.
  • the idle rotation speed Ne1 is set.
  • the idle rotation speed Ne1 is set smaller as the difference D between the gear ratio of the continuously variable transmission 4 and the target gear ratio before the start of downshift is smaller.
  • the synchronization control is completed.
  • the vehicle speed Vsp and the vehicle propulsion force start to rise in accordance with the completion of the synchronous control.
  • the discharge amount of the electric oil pump starts to decrease due to the stop command.
  • the controller 12 which is a vehicle control device having the engine 1, the automatic transmission 15, and the oil pump 6, stops the engine 1 and the automatic transmission when the SS condition is satisfied. Execute SS control to set 15 to the neutral state. Further, when the road gradient RG becomes larger than the predetermined value RG1 during the SS control, the controller 12 cancels the SS control and starts the engine 1.
  • the controller 12 having such a configuration, it is possible to release the SS control and start the engine 1 before the road gradient RG becomes steep. For this reason, before the road gradient RG becomes steep, it is possible to ensure sufficient hydraulic pressure for controlling the automatic transmission 15 for reacceleration. Therefore, even when entering a steep road during SS control, the automatic transmission 15 can be appropriately controlled.
  • the automatic transmission 15 is configured to include the continuously variable transmission 4, and when the road gradient RG becomes larger than the predetermined value RG1, the controller 12 releases the SS control and starts the engine 1, The continuously variable transmission 4 is downshifted.
  • the continuously variable transmission 4 can be downshifted before the road gradient RG becomes steep, so that the vehicle propulsion force for reacceleration can be quickly generated. . Further, since the engine 1 is driven, it is possible to generate a hydraulic pressure sufficient to downshift the continuously variable transmission 4.
  • the automatic transmission 15 further includes the forward clutch 3a, and the controller 12 fastens the forward clutch 3a after completing the downshift of the continuously variable transmission 4.
  • the controller 12 having such a configuration, since the downshift of the continuously variable transmission 4 is completed when the forward clutch 3a is engaged, sufficient acceleration can be obtained at the time of reacceleration.
  • the controller 12 cancels SS control, starts the engine 1, engages the forward clutch 3a, and continuously engages after the forward clutch 3a is engaged.
  • the downshift of the transmission 4 is completed.
  • the road gradient RG when the SS cancellation condition is satisfied may be a positive gradient smaller than the predetermined value RG1, or a gradient smaller than the predetermined value RG1 and larger than a value at which acceleration occurs during SS control. . Further, a positive lower limit value may be set for the road gradient RG when the SS cancellation condition is satisfied.
  • the controller 12 having such a configuration, when the vehicle is not rapidly decelerated due to the road gradient RG, the synchronous control can be performed in a state where the speed ratio of the continuously variable transmission 4 is smaller than when the downshift is completed. Accordingly, the rotational speed Ne for synchronization is lower than that at the time of completion of the downshift, and the time for increasing the input side rotational speed of the forward clutch 3a can be shortened to perform synchronization control. Can be shortened.
  • the target gear ratio when the continuously variable transmission 4 is downshifted is variably set according to the road gradient RG.
  • the target gear ratio is made smaller, so that when the road gradient RG is smaller, the time required for the downshift can be shortened. Further, when the road gradient RG is large, a large vehicle driving force can be obtained.
  • the idle rotational speed Ne1 is variable based on the difference D between the gear ratio of the continuously variable transmission 4 and the target gear ratio before the start of the downshift when the continuously variable transmission 4 is downshifted. Is set. Accordingly, for example, by setting the idle rotation speed Ne1 lower as the difference D is smaller, fuel efficiency can be improved while ensuring the necessary hydraulic pressure.
  • the SS is a drive source stop during traveling.
  • the driving source stop during traveling may be, for example, a coast stop.
  • the controller 12 may perform coast stop control that is executed when the next coast stop condition is satisfied and is canceled when the next coast stop release condition is satisfied.
  • the coast stop condition includes that the vehicle speed Vsp is less than a predetermined vehicle speed, that the accelerator pedal is not depressed, that the brake pedal is depressed, and that the forward range is selected by the automatic transmission 15.
  • the predetermined vehicle speed is, for example, a vehicle speed at which the lockup clutch 2a is released.
  • the coast stop cancellation condition is, for example, that any of these constituent conditions constituting the coast stop condition is not satisfied.
  • the automatic transmission 15 includes the continuously variable transmission 4
  • the automatic transmission 15 may be configured to include, for example, a stepped automatic transmission, that is, a so-called automatic transmission.
  • the continuously variable transmission 4 may be, for example, a toroidal continuously variable transmission instead of a belt-type continuously variable transmission.
  • the automatic transmission 15 may have, for example, a sub-transmission mechanism and a forward fastening element of the sub-transmission mechanism as the forward fastening element.
  • the drive source may be, for example, the motor, the engine 1, and the motor.
  • controller 12 includes the engine controller 10 and the transmission controller 11 has been described.
  • the controller 12 may be configured to have another controller, for example, or may be a single controller.

Abstract

コントローラは、エンジンと、自動変速機と、オイルポンプと、を有する車両の制御装置であり、セーリングストップ条件が成立すると、エンジンを停止するとともに、自動変速機をニュートラル状態にするセーリングストップ制御を実行する。また、コントローラは、セーリングストップ制御中に、道路勾配が所定値よりも大きくなると、セーリングストップ制御を解除してエンジンを始動する。

Description

車両の制御装置及び車両の制御方法
 本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。
 セーリングストップ条件が成立すると、駆動源を停止すると共に自動変速機をニュートラル状態にするセーリングストップ制御に対応する技術がJP2013-213557Aに開示されている。
 車両が登坂路などを走行する場合、自動変速機の変速比はLow側すなわち大きい側であることが好ましい。自動変速機の変速比が大きい場合ほど、大きな車両推進力が得られるためである。
 ところが、セーリングストップ制御中は、惰性走行を行う関係上、車速が中高速であり、自動変速機の変速比はHigh側すなわち小さい側に設定される。また、セーリングストップ制御中は、駆動源が停止されるので、駆動源の動力で駆動するオイルポンプで油圧を発生させることはできない。
 このため、セーリングストップ制御が登坂路で解除された際には、再加速のための自動変速機の制御に十分な油圧、例えば自動変速機のダウンシフトや自動変速機のクラッチ締結に十分な油圧を確保できない虞がある。結果、再加速のための車両推進力が不足したり、車両推進力の発生が遅れたりする虞がある。
 本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、セーリングストップ制御を含む走行中駆動源停止制御中に急勾配の道路へ進入する場合でも、自動変速機を適切に制御することが可能な車両の制御装置及び車両の制御方法を提供することを目的とする。
 本発明のある態様の車両の制御装置は、駆動源と、前記駆動源に接続された自動変速機と、前記駆動源の動力で駆動し前記自動変速機への供給油圧の油圧源を構成するオイルポンプと、を有する車両の制御装置であって、走行中駆動源停止条件が成立すると、前記駆動源を停止すると共に前記自動変速機をニュートラル状態にする走行中駆動源停止制御を実行する第1制御部と、前記走行中駆動源停止制御中に、道路勾配が所定値よりも大きくなると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動する第2制御部と、を有する。
 本発明の別の態様によれば、駆動源と、前記駆動源に接続された自動変速機と、前記駆動源の動力で駆動し前記自動変速機への供給油圧の油圧源を構成するオイルポンプと、を有する車両の制御方法であって、走行中駆動源停止条件が成立すると、前記駆動源を停止すると共に前記自動変速機をニュートラル状態にする走行中駆動源停止制御を実行することと、前記走行中駆動源停止制御中に、道路勾配が所定値よりも大きくなると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動することと、を含む車両の制御方法が提供される。
 これらの態様によれば、道路勾配が急勾配になる前に、走行中駆動源停止制御を解除して駆動源を始動することができる。このため、道路勾配が急勾配になる前に、再加速のための自動変速機の制御に十分な油圧を確保することができる。したがって、走行中駆動源停止制御中に急勾配の道路へ進入する場合でも、自動変速機を適切に制御することができる。
図1は、本実施形態の車両の概略構成図である。 図2は、本実施形態の制御の一例をフローチャートで示す図である。 図3は、本実施形態の制御に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
 クラッチの状態に関し、本明細書では、解放、待機、スリップ、締結の語を次の意味で適宜用いる。解放とは、クラッチへの油圧供給がなく、クラッチがトルク容量を持たない状態を指す。待機とは、クラッチへの油圧供給はあるが、クラッチがトルク容量を持たない状態を指す。スリップとは、クラッチへの油圧供給があり、クラッチがトルク容量を持つが、クラッチに入出力回転差がある状態を指す。締結とは、クラッチへの油圧供給があり、クラッチがトルク容量を持つが、クラッチに入出力回転差がない状態を指す。
 クラッチがトルク容量を持たない状態とは、換言すればクラッチが動力を伝達しない状態であり、クラッチがトルク容量を持つ状態とは、換言すればクラッチが動力を伝達する状態である。スリップとは、換言すればクラッチが持つトルク容量が入力トルクよりも小さい状態であり、締結とは、換言すればクラッチが持つトルク容量が入力トルクよりも大きい完全締結の状態を指す。
 図1は、本実施形態の車両の概略構成図である。車両は、エンジン1と、トルクコンバータ2と、前後進切替機構3と、無段変速機4と、油圧制御回路5と、オイルポンプ6と、エンジンコントローラ10と、変速機コントローラ11とを備える。車両においては、駆動源であるエンジン1で発生した回転が、トルクコンバータ2、前後進切替機構3、無段変速機4、歯車組8、ディファレンシャルギヤ装置9を経て図示しない車輪に伝達される。
 トルクコンバータ2は、ロックアップクラッチ2aを有しており、ロックアップクラッチ2aが締結されると、トルクコンバータ2の入力軸と出力軸とが直結し、入力軸と出力軸とが同速回転する。以下では、ロックアップクラッチ2aをLUクラッチ2aと称す。
 前後進切替機構3は、ダブルピニオン遊星歯車組を主たる構成要素とし、そのサンギヤをトルクコンバータ2を介してエンジン1に結合し、キャリアをプライマリプーリ4aに結合する。前後進切替機構3は更に、ダブルピニオン遊星歯車組のサンギヤおよびキャリア間を直結する前進クラッチ3a、およびリングギヤを固定する後進ブレーキ3bを備える。
 前後進切替機構3は、前進クラッチ3aの締結時にエンジン1からトルクコンバータ2を経由した入力回転をそのままプライマリプーリ4aに伝達する。また、前後進切替機構3は、後進ブレーキ3bの締結時にエンジン1からトルクコンバータ2を経由した入力回転を逆転減速下にプライマリプーリ4aへ伝達する。前進クラッチ3aは、エンジン1及び駆動輪の一方から他方への動力の伝達を断続する前進用締結要素を構成する。
 無段変速機4は、プライマリプーリ4aと、セカンダリプーリ4bと、ベルト4cとを備える。無段変速機4では、プライマリプーリ4aに供給される油圧と、セカンダリプーリ4bに供給される油圧とが制御されることで、各プーリ4a、4bとベルト4cとの接触半径が変更され、変速比が変更される。
 無段変速機4は、バリエータであり、トルクコンバータ2及び前後進切替機構3とともに、エンジン1に接続される自動変速機15を構成する。自動変速機15は、他の構成を介してエンジン1に間接的に接続されてもよい。前後進切替機構3は例えば、無段変速機4及び歯車組8間に設けられてもよい。
 油圧制御回路5は、複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路5は、変速機コントローラ11からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにオイルポンプ6から吐出された油によって発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを無段変速機4、前後進切替機構3、トルクコンバータ2の各部位に供給する。
 オイルポンプ6は、エンジン1の回転が入力されエンジン1の動力の一部を利用して駆動される。オイルポンプ6の駆動により、オイルポンプ6から吐出された油は、油圧制御回路5に供給される。なお、エンジン1が停止している場合には、オイルポンプ6は駆動されず、油は吐出されない。このときには、電動オイルポンプが用いられる。オイルポンプ6及び電動オイルポンプはともに、自動変速機15への供給油圧の油圧源を構成する。
 変速機コントローラ11は、CPU、ROM、RAMなどから構成される。変速機コントローラ11では、CPUがROMに記憶されたプログラムを読み出して実行することで、変速機コントローラ11の機能が発揮される。
 変速機コントローラ11には、回転速度Neを検出するエンジン回転速度センサ20からの信号、プライマリプーリ圧Ppriを検出するプライマリプーリ圧センサ21からの信号、セカンダリプーリ圧Psecを検出するセカンダリプーリ圧センサ22からの信号、アクセル開度APOを検出するアクセル開度センサ23からの信号、ブレーキペダルの踏み込み量BRPに基づくブレーキ踏力を検出するブレーキセンサ24からの信号、エンジン1の制御を司るエンジンコントローラ10からのエンジントルクTeに関した信号などが入力される。
 変速機コントローラ11にはこのほか、変速レバーの操作位置を検出するインヒビタスイッチ25からの信号や、プライマリプーリ4aの回転速度Npriを検出するPRI回転速度センサ26からの信号や、セカンダリプーリ4bの回転速度Nsecを検出するSEC回転速度センサ27からの信号などが入力される。変速機コントローラ11は、SEC回転速度センサ27からの信号に基づき、車速Vspを検出することができる。
 変速機コントローラ11は、エンジンコントローラ10とともにコントローラ12を構成する。コントローラ12は、エンジン1及び自動変速機15を制御する制御モジュールとして構成される。
 ところで、車両では、セーリングストップ制御が行われる。以下では、走行中駆動源停止の一例であるセーリングストップを単にSSと称す。SS制御は、SS条件が成立すると、エンジン1を停止すると共に自動変速機15をニュートラル状態にする。SS制御では、エンジン1の停止及び惰性走行距離の延長によって、エンジン1の燃費を向上させることができる。
 SS条件は、車速Vspが設定車速よりも高いこと、アクセルペダルの踏み込みがないこと、ブレーキペダルの踏み込みがないこと、及び自動変速機15で前進レンジが選択されていること、を含む。設定車速は、低速と中高速とを区分するように設定される。設定車速は、実験等により予め設定することができる。
 車両が登坂路などを走行する場合、自動変速機15の変速比は大きいほうが好ましい。ところが、SS制御中は、車速Vspが中高速であり、これに応じて自動変速機15の変速比はHigh側に設定される。また、SS制御中は、エンジン1が停止されるので、オイルポンプ6で油圧を発生させることはできない。
 このため、SS制御が登坂路で解除された場合、自動変速機15のダウンシフトや自動変速機15のクラッチ締結に必要な油圧を供給することができないことが懸念される。結果、再加速のための車両推進力が不足したり車両推進力の発生が遅れたりすることが懸念される。
 このような事情に鑑み、本実施形態ではコントローラ12が次に説明するように制御を行う。
 図2は、コントローラ12が行う制御の一例をフローチャートで示す図である。コントローラ12は、道路勾配RGがゼロ以上の場合に、本フローチャートの処理を行う。コントローラ12は、道路勾配RGがSS制御中に加速が発生する値よりも大きい場合に、本フローチャートの処理を行ってもよい。コントローラ12は、本フローチャートの処理を微小時間毎に繰り返し実行することができる。
 ステップS1で、コントローラ12は、SS条件が成立したか否かを判定する。ステップS1で否定判定であれば、本フローチャートの処理は一旦終了する。ステップS1で肯定判定であれば、処理はステップS2に進む。
 ステップS2で、コントローラ12はSS制御を実行する。このため、ステップS2では、エンジン1が停止されるとともに自動変速機15がニュートラル状態とされる。自動変速機15は具体的には、前後進切替機構3の前進クラッチ3aを解放することでニュートラル状態とされる。
 ステップS3で、コントローラ12は、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きいか否かを判定する。ステップS3の判定は、減速度が発生しており、且つ減速度の大きさすなわち絶対値が、所定の大きさよりも大きいか否かを判定することで行われる。所定値RG1は例えば、ゼロ以上の値とすることができる。ステップS3の判定は、公知技術のほか適宜の技術で判定されてよい。ステップS3で肯定判定であれば、処理はステップS4に進む。
 ステップS4で、コントローラ12は、SS制御を解除する。したがって、本実施形態では、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きいことが、SS制御を解除するSS解除条件の一つとされる。ステップS4では、SS制御を解除することで、エンジン1が始動される。結果、オイルポンプ6も作動する。
 ステップS5で、コントローラ12は、無段変速機4をダウンシフトする。コントローラ12は具体的には、無段変速機4の変速比を目標変速比に制御することで、無段変速機4をダウンシフトする。目標変速比は、道路勾配RGに応じて可変に設定される。具体的には目標変速比は、道路勾配RGが大きい場合ほど大きく設定される。
 ステップS6で、コントローラ12は、エンジン1のアイドル回転速度Ne1を設定する。アイドル回転速度Ne1は、エンジン1への加速要求がない場合にエンジン1に設定される回転速度であり、コントローラ12は、ダウンシフト開始前の無段変速機4の変速比と目標変速比とに基づき、アイドル回転速度Ne1を可変に設定する。具体的にはアイドル回転速度Ne1は、ダウンシフト開始前の無段変速機4の変速比と目標変速比との差Dが小さい場合ほど小さく設定される。
 ステップS7で、コントローラ12は、無段変速機4の変速比が目標変速比であるか否かを判定する。ステップS7で否定判定であれば、処理はステップS5に戻る。これにより、無段変速機4の変速比が目標変速比になるまで、無段変速機4のダウンシフトが継続される。そして、無段変速機4の変速比が目標変速比になると、無段変速機4のダウンシフトが完了し、ステップS7で肯定判定される。この場合、処理はステップS8に進む。
 ステップS8で、コントローラ12は、前進クラッチ3aを締結する。コントローラ12は具体的には、前進クラッチ3aの締結とともに同期制御を行う。同期制御では、前進クラッチ3aの入力側回転及び出力側回転を同期させる。ステップS8の後には、本フローチャートの処理を一旦終了する。
 ステップS3で否定判定であれば、処理はステップS9に進む。ステップS9で、コントローラ12は、SS解除条件が成立したか否かを判定する。SS解除条件は、SS条件が不成立であることとされる。SS解除条件は、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きいことをさらに含む。
 ステップS9では、道路勾配RGは所定値RG1以下であるので、SS条件の不成立によって、SS解除条件が成立する。ステップS9で否定判定であれば、処理は一旦終了する。ステップS9で肯定判定であれば、処理はステップS10に進む。
 ステップS10で、コントローラ12は、SS制御を解除する。これにより、エンジン1が始動され、オイルポンプ6が作動する。ステップS11で、コントローラ12は、前進クラッチ3aの締結を行う。コントローラ12は具体的には、ステップS8と同様に前進クラッチ3aの締結とともに同期制御を行う。
 ステップS12で、コントローラ12は、ステップS5と同様に無段変速機4をダウンシフトする。ステップS13で、コントローラ12は、ステップS6と同様にエンジン1のアイドル回転速度Ne1を設定する。ステップS14で、コントローラ12は、無段変速機4の変速比が目標変速比であるか否かを判定する。ステップS14で否定判定であれば、処理はステップS12に戻る。ステップS14で肯定判定であれば、本フローチャートの処理は一旦終了する。
 ステップS3で否定判定、且つステップS9で肯定判定であった場合、コントローラ12は、ステップS11に続いてステップS12以降の処理を行うことで、前進クラッチ3aの締結後に無段変速機4のダウンシフトを行い、ダウンシフトを完了する。
 前進クラッチ3aの締結後に無段変速機4のダウンシフトを完了するにあたり、コントローラ12は、ステップS11で前進クラッチ3aの締結を開始してから、前進クラッチ3aの締結を完了するまでの間に、無段変速機4のダウンシフトを開始してもよい。
 コントローラ12は、車両の制御装置であり、ステップS2の処理を行うことで第1制御部として機能するとともに、ステップS4からステップS8の処理やステップS10からステップS14の処理を行うことで第2制御部として機能する。コントローラ12は、第1制御部や第2制御部として機能することで、第1制御部や第2制御部を有する。車両の制御装置は、さらに油圧制御回路5やエンジン回転速度センサ20等の上述した各種センサ・スイッチ類を有して構成されていると把握されてもよい。
 次に、コントローラ12の主な作用効果について説明する。
 図3は、コントローラ12が行う制御に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。図3では、路面高さ以外のパラメータについては時間を横軸として示し、路面高さについては、道路勾配RGを図示するために時間に応じた走行距離を横軸として示す。図3では、比較例の場合を破線で併せて示す。
 タイミングT1前は、SS制御中である。このため、回転速度Neはゼロであり、前進クラッチ3aへの供給油圧であるクラッチ供給油圧はドレインされる。したがって、前進クラッチ3aは解放されている。車両推進力はゼロであり、無段変速機4の変速比はHigh側すなわち小さい側に設定されている。SS制御中、変速比は例えば、最小変速比に設定される。道路勾配RGはゼロであり、車速Vspは緩やかに低下する。SS制御中は、電動オイルポンプによって必要な油圧が供給される。
 タイミングT1では、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きくなる。このため、タイミングT1では、SS制御が解除され、エンジン1が始動する。結果、回転速度Neはアイドル回転速度Ne1になる。また、オイルポンプ6が作動し、オイルポンプ6による油圧供給が可能になる。
 タイミングT1では、無段変速機4の目標変速比が変更される。目標変速比は、タイミングT1前よりも大きく設定される。このため、タイミングT1では、無段変速機4のダウンシフトが開始される。二点鎖線で示すように、道路勾配RGが大きい場合ほど目標変速比は大きく設定される。
 無段変速機4のダウンシフトを行う際には、アイドル回転速度Ne1が設定される。アイドル回転速度Ne1は、ダウンシフト開始前の無段変速機4の変速比と目標変速比との差Dが小さい場合ほど小さく設定される。
 タイミングT2では、無段変速機4の変速比が目標変速比になり、ダウンシフトが完了する。このため、タイミングT2では、クラッチ供給油圧が高められ、前進クラッチ3aが締結される。タイミングT2からは、同期制御も開始され、回転速度Neが上昇する。
 タイミングT3では、同期制御が完了する。タイミングT3では、同期制御の完了に応じて、車速Vspや車両推進力が上昇し始める。電動オイルポンプの吐出量は、停止指令によって減少し始める。
 比較例の場合、タイミングT1で道路勾配RGが所定値RG1よりも大きくなっても、SS制御は解除されない。このため、タイミングT1でエンジン1は始動されず、回転速度Neは上昇しない。比較例の場合、タイミングT2でSS解除条件が成立する。結果、タイミングT2で、エンジン1が始動しオイルポンプ6が作動する。また、オイルポンプ6の作動を受けて、前進クラッチ3aの締結及び同期制御が開始される。
 しかしながら、比較例の場合、エンジン1始動時のタイミングT2から間もないタイミングT3では、前進クラッチ3aの締結に十分な油圧をオイルポンプ6で発生させることができない。結果、同期制御の完了がタイミングT4まで遅れることになる。
 また、比較例の場合、無段変速機4の変速に十分な油圧についても、タイミングT4まで得ることができない。このため、無段変速機4の変速比はタイミングT4まで小さいままとなっており、タイミングT4から加速を行っても大きな車両推進力を得ることはできない。
 このような事情に鑑み、エンジン1と、自動変速機15と、オイルポンプ6と、を有する車両の制御装置であるコントローラ12は、SS条件が成立すると、エンジン1を停止するとともに、自動変速機15をニュートラル状態にするSS制御を実行する。また、コントローラ12は、SS制御中に、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きくなると、SS制御を解除してエンジン1を始動する。
 このような構成のコントローラ12によれば、道路勾配RGが急勾配になる前に、SS制御を解除してエンジン1を始動することができる。このため、道路勾配RGが急勾配になる前に、再加速のための自動変速機15の制御に十分な油圧を確保することができる。したがって、SS制御中に急勾配の道路へ進入する場合でも、自動変速機15を適切に制御することができる。
 本実施形態では、自動変速機15は無段変速機4を有する構成とされ、コントローラ12は、道路勾配RGが所定値RG1よりも大きくなると、SS制御を解除してエンジン1を始動するとともに、無段変速機4をダウンシフトする。
 このような構成のコントローラ12によれば、道路勾配RGが急勾配になる前に無段変速機4をダウンシフトすることができるので、再加速のための車両推進力を素早く発生させることができる。また、エンジン1が駆動しているので、無段変速機4をダウンシフトするのに十分な油圧を発生させることができる。
 本実施形態では、自動変速機15は前進クラッチ3aをさらに有する構成とされ、コントローラ12は、無段変速機4のダウンシフトを完了した後に前進クラッチ3aを締結する。
 このような構成のコントローラ12によれば、前進クラッチ3aを締結した際には無段変速機4のダウンシフトが完了しているので、再加速時に十分な加速を得ることができる。
 コントローラ12は、道路勾配RGが所定値RG1よりも小さいときにSS解除条件が成立すると、SS制御を解除してエンジン1を始動するとともに前進クラッチ3aを締結し、前進クラッチ3aの締結後に無段変速機4のダウンシフトを完了する。
 SS解除条件が成立する際の道路勾配RGは、所定値RG1よりも小さい正の勾配、或いは所定値RG1よりも小さく且つSS制御中に加速が発生する値よりも大きい勾配、とされてもよい。また、SS解除条件が成立する際の道路勾配RGに正の下限値を設定してもよい。
 このような構成のコントローラ12によれば、道路勾配RGによって車両が急減速しないときには、ダウンシフト完了時よりも無段変速機4の変速比が小さい状態で、同期制御を行うことができる。したがって、ダウンシフト完了時よりも同期させるための回転速度Neが低くて済み、前進クラッチ3aの入力側回転速度を上昇させる時間を短くして、同期制御を行うことができるので、同期に要する時間を短くすることができる。
 本実施形態では、無段変速機4のダウンシフト時の目標変速比は、道路勾配RGに応じて可変に設定される。これにより、例えば道路勾配RGが小さい場合ほど目標変速比を小さくすることで、道路勾配RGが小さい場合には、ダウンシフトに要する時間を短縮することができる。また、道路勾配RGが大きい場合には、大きな車両推進力が得られるようにすることができる。
 本実施形態では、アイドル回転速度Ne1は、無段変速機4のダウンシフトを行う際に、ダウンシフト開始前の無段変速機4の変速比と目標変速比との差Dに基づき、可変に設定される。これにより、例えば差Dが小さい場合ほどアイドル回転速度Ne1を低く設定することで、必要な油圧を確保しつつ燃費向上を図ることができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
 上述した実施形態では、SSが走行中駆動源停止である場合について説明した。しかしながら、走行中駆動源停止は例えば、コーストストップであってもよい。具体的に言えば、コントローラ12は、SS制御の代わりに例えば、次のコーストストップ条件が成立すると実行され、次のコーストストップ解除条件が成立すると解除されるコーストストップ制御を行ってもよい。
 コーストストップ条件は、車速Vspが所定車速未満であること、アクセルペダルの踏み込みがないこと、ブレーキペダルの踏み込みがあること、及び自動変速機15で前進レンジが選択されていること、を含む。所定車速は例えば、ロックアップクラッチ2aが解放される車速である。コーストストップ解除条件は例えば、コーストストップ条件を構成するこれらの構成条件のいずれかが不成立になること、とされる。
 上述した実施形態では、自動変速機15が、無段変速機4を有して構成される場合について説明した。しかしながら、自動変速機15は例えば、有段の自動変速機すなわち所謂オートマチックトランスミッションを有して構成されてもよい。また、無段変速機4は例えば、ベルト式の無段変速機でなくトロイダル型の無段変速機であってもよい。
 上述した実施形態では、自動変速機15が、前進用締結要素として前後進切替機構3の前進クラッチ3aを有する場合について説明した。しかしながら、自動変速機15は例えば、副変速機構を有するとともに、前進用締結要素として副変速機構の前進用締結要素を有して構成されてもよい。
 上述した実施形態では、エンジン1が駆動源である場合について説明した。しかしながら、駆動源は例えば、モータやエンジン1及びモータであってもよい。
 上述した実施形態では、コントローラ12が、エンジンコントローラ10と変速機コントローラ11で構成される場合について説明した。しかしながら、コントローラ12は例えば、他のコントローラをさらに有して構成されてもよく、単一のコントローラとされてもよい。
 本願は2015年10月2日に日本国特許庁に出願された特願2015-197041に基づく優先権を主張し、この出願のすべての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (7)

  1.  駆動源と、前記駆動源に接続された自動変速機と、前記駆動源の動力で駆動し前記自動変速機への供給油圧の油圧源を構成するオイルポンプと、を有する車両の制御装置であって、
     走行中駆動源停止条件が成立すると、前記駆動源を停止するとともに、前記自動変速機をニュートラル状態にする走行中駆動源停止制御を実行する第1制御部と、
     前記走行中駆動源停止制御中に、道路勾配が所定値よりも大きくなると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動する第2制御部と、
    を有する車両の制御装置。
  2.  請求項1に記載の車両の制御装置であって、
     前記自動変速機は、バリエータを有し、
     前記第2制御部は、道路勾配が前記所定値よりも大きくなると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動するとともに、前記バリエータをダウンシフトする、
    車両の制御装置。
  3.  請求項2に記載の車両の制御装置であって、
     前記自動変速機は、前進用締結要素をさらに有し、
     前記第2制御部は、前記バリエータのダウンシフトを完了した後に、前記前進用締結要素を締結する、
    車両の制御装置。
  4.  請求項3に記載の車両の制御装置であって、
     前記第2制御部は、道路勾配が前記所定値よりも小さいときに走行中駆動源停止解除条件が成立すると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動するとともに、前記前進用締結要素を締結し、前記前進用締結要素の締結後に前記バリエータのダウンシフトを完了する、
    車両の制御装置。
  5.  請求項2から4のいずれか1項に記載の車両の制御装置であって、
     前記バリエータのダウンシフト時の目標変速比は道路勾配に応じて可変に設定される、
    車両の制御装置。
  6.  請求項5に記載の車両の制御装置であって、
     前記駆動源への加速要求がない場合に前記駆動源に設定される回転速度であるアイドル回転速度は、前記バリエータのダウンシフトを行う際に、ダウンシフト開始前の前記バリエータの変速比と前記目標変速比との差に基づき、可変に設定される、
    車両の制御装置。
  7.  駆動源と、前記駆動源に接続された自動変速機と、前記駆動源の動力で駆動し前記自動変速機への供給油圧の油圧源を構成するオイルポンプと、を有する車両の制御方法であって、
     走行中駆動源停止条件が成立すると、前記駆動源を停止するととともに、前記自動変速機をニュートラル状態にする走行中駆動源停止制御を実行することと、
     前記走行中駆動源停止制御中に、道路勾配が所定値よりも大きくなると、前記走行中駆動源停止制御を解除して前記駆動源を始動することと、
    を含む車両の制御方法。
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