JP3551845B2

JP3551845B2 - 車両の制御装置

Info

Publication number: JP3551845B2
Application number: JP21416299A
Authority: JP
Inventors: 淳田端
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-07-28
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JP2001041066A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンを停止し再始動するエンジン停止再始動装置を有する車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、燃費の低減、排気ガスの低減を目的として、エンジンの作動が不要の時（例えば、信号待ち、電車通過待ち、人待ち等をしている時の車両停止時）には自動的に車両を停止して、エンジン作動が必要になった時に再びエンジンを始動（再始動）するエンジン自動停止自動再始動装置を備える車両の制御装置が開発され実用化されている。
【０００３】
そして、エンジンの再始動のために、従来通りスタータを利用するものや、スタータの代わりに別途備えた発電機能を有するモータ・ジェネレータを利用するもの、あるいは、スタータとモータ・ジェネレータの両方を利用するもの等、種々の形態のものが提案されている。例えば、特開平９−１１７０１２号公報に記載の装置は、モータ・ジェネレータを備えモータ・ジェネレータでも走行可能な所謂ハイブリッド車であって、そのモータ・ジェネレータで再始動をおこなうようにされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの場合においても、何らかの原因で始動手段によるエンジンの再始動ができなくなる可能性がある。
本発明は上記問題に鑑み、エンジン停止再始動装置を備えた車両において、始動手段によるエンジンの再始動ができなくなった場合に、車両を移動せしめ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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、エンジンを始動駆動する電動式の始動手段と、
エンジンを停止し、始動手段の発生する駆動力で停止したエンジンを再始動するエンジン停止再始動装置と、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合で、イグニッションスイッチがスタート位置にある場合に、始動手段により駆動力を発生せしめると共に、始動手段の発生した駆動力が車両の駆動輪に伝わるように伝達機構を制御する電動駆動制御手段と、を備える車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置によれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合で、イグニッションスイッチがスタート位置にある場合に、始動手段の駆動力が車両の駆動輪に伝わるように伝達機構が制御され、車両を移動せしめることができる。
【０００６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明において、電動駆動制御手段が、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、始動手段の駆動力でオイルポンプを作動せしめ、オイルポンプの発生した作動油圧によって、変速機の動力伝達用クラッチを係合して、始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめるようにした車両の制御装置が提供される。
この様に構成されたエンジン自動停止自動再始動装置によれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、始動手段の駆動力でオイルポンプが作動され変速機の動力伝達用クラッチが係合されて駆動輪に始動手段の駆動力が伝達される。
【０００７】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明において、さらに、電動オイルポンプを具備し、
電動駆動制御手段が、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動オイルポンプを作動させて電動オイルポンプの発生した作動油圧によって、変速機の動力伝達用クラッチを係合して、始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめるようにした車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置では、変速機の動力伝達用クラッチを係合させるための作動油圧の発生は電動オイルポンプでおこなわれ、始動手段の発生した駆動力は作動油圧の発生のために消費されずに駆動輪に伝えられる。
【０００８】
請求項４の発明によれば、請求項１の発明において、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動駆動制御手段が電源から始動手段にエンジンの自動再始動時よりも大きな電流を供給せしめ始動手段にエンジンの自動再始動時よりも大きな増大駆動力を発生せしめ、増大駆動力を駆動輪に伝えるようにした車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置では、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、増大駆動力が駆動輪に伝えられるので車両の移動を速やかに実行できる。
【０００９】
請求項５の発明によれば、請求項１の発明において、電源の充電状態が低下した時は、始動手段による駆動輪に伝達するための駆動力の発生を中止するようにした車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置では、電源の充電状態が低下した時は、始動手段による駆動輪に伝達するための駆動力の発生が中止される。
【００１０】
請求項６の発明によれば、請求項１の発明において、始動手段の発生した駆動力を駆動輪に伝達する場合は、補機類の駆動を停止するようにした車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置では、始動手段の発生した駆動力を駆動輪に伝達する場合、補機類の駆動が停止され、補機駆動にエネルギを費やすことなく始動手段で駆動輪を駆動することができる。
【００１１】
請求項７の発明によれば、エンジンを始動駆動する電動式の始動手段と、
エンジンを停止し、始動手段の発生する駆動力で停止したエンジンを再始動するエンジン停止再始動装置と、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に始動手段により駆動力を発生せしめると共に、始動手段の発生した駆動力が車両の駆動輪に伝わるように伝達機構を制御する電動駆動制御手段を具備し、
伝達機構がロックアップ機構付き自動変速機であって、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動駆動制御手段が、ロックアップ機構をＯＮにして始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめる、ことを特徴とする車両の制御装置が提供される。
この様に構成された車両の制御装置では、ロックアップ機構をＯＮにしてエンジンと変速機の歯車伝達機構が直結にされた状態で始動手段の駆動力が駆動輪へ伝達される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付の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。図２は本実施形態の駆動システムを示している。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、１０は駆動輪である。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、そのクランク軸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。
減速機構Ｒは、遊星歯車式で、サンギア３３、キャリア３４、リングギア３５を含み、ブレーキ３１、ワンウェイクラッチ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、ワンウェイクラッチ３２はクラッチに置き換えることができる。
【００１３】
自動変速機２にはエンジン１のクランク軸１ａで直結駆動される従来タイプの機械式のオイルポンプ１９が備えられているが、この実施の形態では、さらに電動オイルポンプ２０を備えていて、電動オイルポンプ２０は電磁クラッチ２１を介してモータ・ジェネレータ３に接続されている。機械式のオイルポンプ１９と電動オイルポンプ２０は図５に示すようにチェックボール機構２５１を介して油圧制御機構２０３内のプライマリレギュレータ２５０に接続されている。
【００１４】
また、従来タイプのスタータ６がエンジン１の本体の後端部の外側に付設されていて、スタータ６内のスタータギヤ６ａは選択的に自動変速機２のトルクコンバータ部２０１内に配置されエンジン１のクランク軸１ａに直結のフロントカバ−２０８に取り付けられているリングギヤ２０６と噛合される。
【００１５】
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、エンジンのクランク軸１ａ及びモータジェネレータ３とは、プーリ２６、ディスク２５′に電磁クラッチ２５を介して取りつけられているプーリ２４、プーリ９，１４とベルト８によって連結されている。
【００１６】
図２には示していないが、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４ａ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４ａはスイッチングにより電力源であるバッテリ５ａ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５ａへの電気エネルギの充電を行うように切り換える。
【００１７】
このバッテリ５ａはモータジェネレータ３の駆動専用のバッテリであって定格電圧４８Ｖあるいは３６Ｖのものである。バッテリ５ａにはバッテリの規格を識別するバッテリ識別ＩＣ５３が付設されている。一方バッテリ５ｂは通常の補機用の定格電圧１２Ｖのものであってバッテリ５ｂはインバータ４ｂを介してバッテリ５ａに接続されている。なお、バッテリのかわりにキャパシタ、燃料電池を電源とすることもできる。
【００１８】
符号７は電磁クラッチ２６の断続の制御、及びインバータ４ａのスイッチング制御等を行うためのコントローラである。このコントローラ７へは入力信号として、エアコンＳＷ４２からのオン・オフ信号、自動停止走行モード（エコラン）ＳＷ４０のオン・オフ信号、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、シフトレバー４４のシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ４５からの検出信号、エンジン冷却水温センサ４７からの信号、車速センサ５０からの車速信号、フットブレーキセンサ５１からのフットブレーキ信号、ハンドブレーキセンサ５２からのハンドブレーキ信号、バッテリ識別ＩＣからの識別信号、アクセル開度センサ５４からの信号等が入力される。
【００１９】
なお、エンジン１の自動停止自動再始動、すなわちエコランを実施している場合に、そのことをドライバに知らせるためのインジケータ４６、逆に実施していない場合にそのことをドライバに知らせるインジケータ４８が備えられている。
【００２０】
エンジン１が自動停止した状態では、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場合は、電磁クラッチ２５をオン、電磁クラッチ２６をオフとし、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４ａに対して相応のスイッチング信号を出力する。
そして、減速装置Ｒのブレーキ３１はオフ（リングギヤ３５固定）にする。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とはモータジェネレータ３から見て回転を減速して動力を伝達する状態となり、補機類１１，１６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。
【００２１】
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、電磁クラッチ２５、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、エンジン側から動力が伝達されモータジェネレータで動力が吸収されモータジェネレータ３とプーリ２３とがワンウェイクラッチ３２により直結状態となり、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等が高速で運転されるのを防止することができる。なお、ワンウェイクラッチ３２を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。
【００２２】
次に、エコランモードでエンジン１を再始動する時は、コントローラ７はクラッチ２６をＯＮにする信号を出すとともに、減速機Ｒのブレーキ３１にＯＮ信号を出力しリングギヤ３５を回転不能にしておく。この状態でモータジェネレータ３を回転させるとサンギヤ３３の回転はピニオンギヤ３６に伝達され、リングギヤ３５がロックされているのでピニオンギヤ３６は自転しながらサンギヤ３３の周りを公転する。よってピニオンギヤ３６内のキャリア３４もサンギヤ３３の周りを公転し、キャリア３４と同軸のプーリ２３も回転する。このときのプーリ２３の回転速度はサンギヤ３３、リングギヤ３５の歯数によって決まる減速比でモータジェネレータ３の軸の回転速度が減速されたものとなる。よってモータジェネレータ３からエンジン１へ始動に十分なトルクが伝達され、エンジンが再始動される。これはモータジェネレータ３を小型にできるという効果につながる。
なお、電磁クラッチ２５をＯＮにしておけば同時に補機も駆動される。
【００２３】
エンジン１の自動停止自動再始動は、前記ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従ってコントローラ７上に実現される。
コントローラ７は、例えば、車速がゼロ、ブレーキペダルが踏まれていて、アクセルペダルが踏まれていなくて、エンジン水温やＡ／Ｔの作動油温が所定範囲内で、バッテリーのＳＯＣが所定範囲内であり、かつシフトレバーのポジションがＤまたはＮにあることなど、あるいは、ただ単にシフトレバーがＰポジションにあることなどを条件にエンジンを自動停止すべきと判定する。そして、エンジンを自動停止すべきであると判定されると、エンジン１への燃料供給をカットする指令を発する。
一方、例えば、アクセルペダルが踏まれるか、ブレーキがｏｆｆとなったときにエンジンを自動再始動すべきであると判定する。そして、エンジンを自動再始動すべきであると判定されると、エンジン１への燃料供給を再開してエンジンを再始動する指令を発する。
【００２４】
次に、図２において２で示されている自動変速機２について説明する。図３は自動変速機２の内部のトルクコンバータ２０１および歯車変速機構２０２の構成を示すスケルトン図である。このトルクコンバータ２０１および歯車変速機構２０２を内蔵したケーシングの内部には、作動油としてオートマチック・トランスミッション・フルードが封入されている。
【００２５】
トルクコンバータ２０１は、駆動側部材のトルクを流体により従動側部材に伝達するものである。このトルクコンバータ２０１は、ポンプインペラ２０７に一体化させたフロントカバー２０８と、タービンランナ２０９を一体に取付けたハブ２１０と、ロックアップクラッチ２１１とを有している。そして、ポンプインペラ２０７のトルクが流体を介してタービンランナ２０９に伝達される。また、従来周知のロックアップクラッチ２１１は、フロントカバー２０８とハブ２１０とを選択的に係合・解放するためのものである。なお、ロックアップクラッチ２１１を所定の係合圧で滑らせるスリップ制御をおこなうことも可能である。
【００２６】
フロントカバー２０８はエンジン１のクランクシャフト１ａに連なる軸２１２に連結されている。また、ポンプインペラ２０７およびタービンランナ２０８の内周側には、ステータ２１３が設けられている。このステータ２１３は、ポンプインペラ２０７からタービンランナ２０９に伝達されるトルクを増大するためのものである。さらに、ハブ２１０には歯車変速機構２０２の入力軸２１４が接続されている。したがって、エンジン１のクランクシャフト１ａからの出力トルクはポンプインペラ２０７とタービンランナ２０９、またはロックアップクラッチ２１１を介して歯車変速機構２０２の入力軸２１４に伝達される。
【００２７】
一方、歯車変速機構２０２は、副変速部２１５および主変速部２１６から構成されている。副変速部２１５は、オーバドライブ用の遊星歯車機構２１７を備えており、遊星歯車機構２１７のキャリヤ２１８に対して入力軸２１２が連結されている。この遊星歯車機構２１７を構成するキャリヤ２１８とサンギヤ２１９との間には、多板クラッチ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２１９がキャリヤ２１８に対して相対的に正回転、つまり、入力軸２１４の回転方向に回転した場合に係合するようになっている。そして、副変速部２１５の出力要素であるリングギヤ２２０が、主変速部２１６の入力要素である中間軸２２１に接続されている。また、サンギヤ２１９の回転を選択的に止める多板ブレーキＢ０が設けられている。
【００２８】
したがって、副変速部２１５は、多板クラッチＣ０もしくは一方向クラッチＦ０が係合した状態で遊星歯車機構２１７の全体が一体となって回転する。このため、中間軸２２１が入力軸２１４と同速度で回転し、低速段となる。また、ブレーキＢ０を係合させてサンギヤ２１９の回転を止めた状態では、リングギヤ２２０が入力軸２１４に対して増速されて正回転し、高速段となる。
【００２９】
他方、主変速部２１６は、三組の遊星歯車機構２２２、２２３、２２４を備えており、三組の遊星歯車機構２２２、２２３、２２４を構成する回転要素が、以下のように連結されている。すなわち、第１遊星歯車機構２２２のサンギヤ２２５と、第２遊星歯車機構２２３のサンギヤ２２６とが互いに一体的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２２２のリングギヤ２２７と、第２遊星歯車機構２２３のキャリヤ２２９と、第３遊星歯車機構２２４のキャリヤ２３１とが連結されている。さらに、キャリヤ２３１に出力軸２３２が連結されている。この出力軸２３２はトルク伝達装置（図示せず）を介して車輪（図示せず）に接続されている。さらにまた、第２遊星歯車機構２２３のリングギヤ２３３が、第３遊星歯車機構２２４のサンギヤ２３４に連結されている。
【００３０】
この主変速部２１６の歯車列においては、後進側の１つの変速段と、前進側の４つの変速段とを設定することができる。このような変速段を設定するための摩擦係合装置、つまりクラッチおよびブレーキが、以下のように設けられている。先ずクラッチについて述べると、リングギヤ２３３およびサンギヤ２３４と、中間軸２２１との間に第１クラッチＣ１が設けられている。また、互いに連結されたサンギヤ２２５およびサンギヤ２２６と、中間軸２２１との間に第２クラッチＣ２が設けられている。
【００３１】
つぎにブレーキについて述べると、第１ブレーキＢ１はハンドブレーキであって、第１遊星歯車機構２２２のサンギヤ２２５、および第２遊星歯車機構２２３のサンギヤ２２６の回転を止めるように配置されている。またこれらのサンギヤ２２５、２２６とケーシング２３５との間には、第１一方向クラッチＦ１と、多板ブレーキである第２ブレーキＢ２とが直列に配列されている。第１一方向クラッチＦ１はサンギヤ２２５、２２６が逆回転、つまり入力軸２１４の回転方向とは反対方向に回転しようとする際に係合するようになっている。
【００３２】
また、第１遊星歯車機構２２２のキャリヤ２３７とケーシング２３５との間に、多板ブレーキである第３ブレーキＢ３が設けられている。そして第３遊星歯車機構２２４はリングギヤ２３８を備えており、リングギヤ２３８の回転を止めるブレーキとして、多板ブレーキである第４ブレーキＢ４と、第２一方向クラッチＦ２とが設けられている。第４ブレーキＢ４および第２一方向クラッチＦ２は、ケーシング２３５とリングギヤ２３８との間に相互に並列に配置されている。なお、この第２一方向クラッチＦ２はリングギヤ２３８が逆回転しようとする際に係合するように構成されている。さらに、歯車変速機構４の入力回転数を検出する入力回転数センサ（タービン回転数センサ）２４０と、歯車変速機構４の出力軸２３２の回転数を検出する出力回転数センサ（車速センサ）５０とが設けられている。
【００３３】
上記のように構成された歯車変速機構２０２においては、各クラッチやブレーキなどの摩擦係合装置を、図４の作動係合表に示すように係合・解放することにより、前進５段・後進１段の変速段を設定することができる。なお、図４において○印は摩擦係合装置が係合することを示し、◎印は、エンジンブレーキ時に摩擦係合装置が係合することを示し、△印は摩擦係合装置が係合・解放のいずれでもよいこと、言い換えれば、摩擦係合装置が係合されてもトルクの伝達には無関係であることを示し、空欄は摩擦係合装置が解放されることを示している。
これらの摩擦係合装置の係合は油圧制御機構２０３（図２参照）内の油圧回路の弁類をＥＣＵ７からの信号で制御することによっておこなわれる。
【００３４】
図８に示すのはシフトセレクタ６０であって、いわゆるゲート式のものであって、シフトレバー４４のマニュアル操作により、各種のシフトレバーポジションを設定することが可能である。すなわち、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジション、４ポジション、３ポジション、２ポジション、Ｌ（ロー）ポジションの各ポジションを設定可能であって、図示のように、Ｄポジションと４ポジション、および、２ポジションとＬポジションは左右方向の移動で選択できる。
【００３５】
以下、上記ハード構成を有する車両の本発明による制御について説明する。
図１がこの制御のフローチャートである。図１のフローチャートにおいては、まず、ステップ１０で制御がスタートすると、まずステップ２０で各種検出信号の入力処理がおこなわれ、ステップ３０においてはシフトポジションセンサ４５からの信号により変速機２のシフトセレクタ４４のシフトポジションが走行可能なポジション、すなわち、Ｐ，Ｎを除くＤ，４、３、２、Ｌにあるか否かが判定される。
【００３６】
ステップ３０で否定判定された場合はステップ１６０に飛びリターンするが、肯定判定された場合はステップ４０に進みエンジン自動再始動の条件が確立したか否かが判定される。ステップ４０で否定判定された場合はステップ１６０に飛びリターンするが、肯定判定された場合はステップ５０に進みエンジン自動再始動処理をおこなう。さらに、ステップ６０ではエンジンが自動再始動したか否かが判定され、肯定判定された場合は、ステップ７０に進み通常のエンジンでの走行を実行する。
【００３７】
一方、ステップ６０で否定判定された場合は、自動再始動すべき時に、自動再始動がおこなわれないということを意味している。そこで、先ず、ステップ８０で、イグニッションスイッチがスタート位置にあるか否かから、運転者が車両を動かしたいという意思を有しているか否かの判定をおこない、肯定判定された場合、すなわち、運転者が車両を動かしたいという意思を有している場合には、本発明に基づき、ステップ９０以降を実行する。
なお、ステップ８０で否定判定された場合は、ステップ１６０に飛んでリターンする。
【００３８】
ステップ９０以降で実行するのは、バッテリ５ａでモータ・ジェネレータ３を回転せしめ、モータ・ジェネレータ３の回転駆動力で、エンジン１、自動変速機２を介して、駆動輪３００を駆動することであるが、以下のその詳細を説明する。
まず、ステップ９０で実行するのは補機駆動の中止であるが、これは、本実施の形態においては、モータ・ジェネレータ３は補記類も駆動する機能を有しているが、モータ・ジェネレータ３の発生するトルクを駆動輪３００の駆動に集中して使用し、できるだけ車両を速く、遠くまで、移動することができるようにするためにおこなうものであって、具体的には、電磁クラッチ２５をＯＦＦにすることである。
【００３９】
次に、ステップ１００でおこなうのは、電動オイルポンプ２０の強制駆動であって、これはモータ・ジェネレータ３と電動オイルポンプ２０の間に配設されている電磁クラッチ２１を係合せしめることでおこなう。これによって、自動変速機２の係合要素（クラッチ、ブレーキ類）を作動せしめる油圧を得る。
ステップ１１０では、ステップ１００で得た油圧を用いて発進に必要な自動変速機２内のクラッチＣ１（前進走行用のシフトポジションが選択されている場合）、または、クラッチＣ２（後進走行用のシフトポジションが選択されている場合）を係合せしめる。
なお、電動オイルポンプ２０を有していない場合は、このステップ１１０を省略し、後述のファーストアプライを実行する。
【００４０】
ステップ１２０ではロックアップクラッチ２１１をＯＮにする、これは、ロックアップクラッチ２１１を直結にした方がトルクを効率良く駆動輪へ伝達することができるためである。具体的には、油圧制御機構２０３内の図示しないロックアップクラッチ制御用ソレノイドをＯＮにすることによりおこなわれる。なお、使用されるギヤ段でロックアップクラッチを係合できない構造にされている時は、このステップ１２０は省略される。
【００４１】
そして、ステップ１３０では、始動手段であるモータ・ジェネレータ３またはスタータ６の特殊制御を実施する。この特殊制御は具体的には、バッテリ５ａからモータ・ジェネレータ３に、および、または、バッテリ５ｂからスタータ６に短時間だけ大電流を流すようにし、モータ・ジェネレータ３に大きなトルクを発生せしめ、その大きなトルクで車両を移動せしめるものである。
【００４２】
ステップ１４０ではバッテリの充電状態ＳＯＣが予め定めた値以下であるか否かの判定をおこなう。これは、バッテリ５ａ，５ｂがモータ・ジェネレータ３またはスタータ６の特殊制御に耐えられる状態であるかを判定するためのものであって、肯定判定された場合、すなわち、バッテリの充電状態ＳＯＣが予め定めた値以下であればステップ１５０に進んでモータ・ジェネレータ３またはスタータ６の特殊制御を中止する。
逆に、否定判定された場合、すなわち、バッテリの充電状態ＳＯＣが予め定めた値以下でなければ、ステップ１３０に戻って、モータ・ジェネレータ３またはスタータ６の特殊制御を続行する。
このステップ１４０を設けたことによりモータ・ジェネレータ３またはスタータ６の特殊制御を実行し続けてバッテリが完全放電の状態に到ってしまうことを防止している。
【００４３】
本実施の形態は上記のように作用し、自動停止後の再始動ができない場合に、モータ・ジェネレータ３、あるいは、スタータ６が、大きなトルクを発生し、このトルクが駆動輪１０に伝達され車両を移動せしめることができる。
【００４４】
次に、電動オイルポンプ２０を備えない場合に実行する急速増圧制御について前進クラッチＣ１に油圧を供給する場合を例にとって図６、７を参照しながら説明する。なお、後進用のクラッチＣ２を使用する場合に、クラッチＣ２を同様に急速増圧制御することもできる。
【００４５】
図６において、プライマリレギュレータバルブ２５０で調圧されたライン圧は、マニュアルバルブ２５４を介して最終的には前進クラッチＣ１に供給される。ここで、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２６０が切換弁２５８を開に制御しているときは、マニュアルバルブ２５４を通過したライン圧ＰＬは、大オリフィス２５６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２７４のばね定数の設定によりアキュムレータ２７０は機能しない。
【００４６】
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２６０が切換弁２５８を遮断制御すると、大オリフィス２５６を通過したライン圧ＰＬは小オリフィス２６４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高まっているため、アキュムレータ２７０につながっている油路２６６の油圧がスプリング２７４に抗してピストン２７２を図の上方に移動させる。その結果、このピストン２７２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速度が緩和し、前進クラッチＣ１は非常に円滑に係合する。
【００４７】
図７に前進クラッチＣ１の油圧の供給特性を示す。図７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Ｔｆａｓｔ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、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に相当している。
【００４８】
もし急速増圧制御が実行されない場合には、切換弁２５８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ｔ２で係合を完了する。
【００４９】
なお、図７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。
【００５０】
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開始し、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。
【００５１】
以上のような急速増圧制御により、電動オイルポンプ２０を備えない場合でも変速機２内のクラッチＣ１が速やかに係合され、モータ・ジェネレータ３またはスタータ６の発生した駆動力を駆動輪１０に伝達して車両を移動せしめることができる。
【００５２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合で、イグニッションスイッチがスタート位置にあり、運転者が車両を移動させたいという意志がある場合に、始動手段が発生した駆動力が車両の駆動輪に伝えられる。
特に請求項２のようにすれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、始動手段の駆動力で変速機のオイルポンプの作動と駆動輪の駆動がおこなわれるのでコストをかけて電動オイルポンプ等を設けることなく目的を達成することができる。
特に請求項３のようにすれば、変速機の動力伝達用クラッチを係合させるための作動油圧の発生は電動オイルポンプでおこなわれ、始動手段の発生した駆動力は作動油圧の発生のために消費されずに駆動輪に伝えられるので、変速機の動力伝達用クラッチの作動油圧を早期に立ち上げることができると共に、高い駆動力を駆動輪に伝えることができる。
特に請求項４のようにすれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電源から始動手段にエンジンの自動再始動時よりも大きな電流が供給され始動手段はエンジンの自動再始動時よりも大きな増大駆動力を発生し、その増大駆動力が駆動輪に伝えられので車両の移動を速やかに実行できる。
特に請求項５のようにすれば、電源の充電状態が低下した時は、始動手段による駆動輪に伝達するための駆動力の発生が中止されるので、電源が完全放電するまで始動手段が駆動力の発生を続けることが防止される。
特に請求項６のようにすれば、補機駆動にエネルギを費やすことなく始動手段で駆動輪を駆動することができるので大きな駆動力を駆動輪に伝えることができる。
請求項７に記載の発明によれば、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合にロックアップ機構をＯＮにしてエンジンと変速機の歯車伝達機構が直結にされた状態で始動手段の駆動力が駆動輪へ伝達されるのでロス無く駆動力が駆動輪へ伝達される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１の制御のフローチャートである。
【図２】本発明が適用されたエンジン自動停止自動再始動装置の構成を示す図である。
【図３】図２に示された歯車変速機構およびトルクコンバータの構成を示すスケルトン図である。
【図４】図３に示された歯車変速機構で各変速段を設定するための摩擦係合装置の作動状態を示す図である。
【図５】機械式オイルポンプと電動式オイルポンプの接続を示す図である。
【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図である。
【図７】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８】シフトセレクタのシフトポジションを示す図である。
【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
６…スタータ
２０…電動オイルポンプ
２０１…トルクコンバータ
２０２…歯車変速機構
２１１…ロックアップクラッチ

Claims

エンジンを始動駆動する電動式の始動手段と、
エンジンを停止し、始動手段の発生する駆動力で停止したエンジンを再始動するエンジン停止再始動装置と、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合で、イグニッションスイッチがスタート位置にある場合に始動手段により駆動力を発生せしめると共に、始動手段の発生した駆動力が車両の駆動輪に伝わるように伝達機構を制御する電動駆動制御手段と、を備える、ことを特徴とする車両の制御装置。
電動駆動制御手段が、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、始動手段の駆動力でオイルポンプを作動せしめ、オイルポンプの発生した作動油圧によって、変速機の動力伝達用クラッチを係合して、始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
さらに、電動オイルポンプを具備し、
電動駆動制御手段が、始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動オイルポンプを作動させて電動オイルポンプの発生した作動油圧によって、変速機の動力伝達用クラッチを係合して、始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動駆動制御手段が電源から始動手段にエンジンの再始動時よりも大きな電流を供給せしめ始動手段にエンジンの自動再始動時よりも大きな増大駆動力を発生せしめ、増大駆動力を駆動輪に伝えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
電源の充電状態が低下した時は、始動手段による駆動輪に伝達するための駆動力の発生を中止することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
始動手段の発生した駆動力を駆動輪に伝達する場合は、補機類の駆動を停止することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
エンジンを始動駆動する電動式の始動手段と、
エンジンを停止し、始動手段の発生する駆動力で停止したエンジンを再始動するエンジン停止再始動装置と、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に始動手段により駆動力を発生せしめると共に、始動手段の発生した駆動力が車両の駆動輪に伝わるように伝達機構を制御する電動駆動制御手段を具備し、
伝達機構がロックアップ機構付き自動変速機であって、
始動手段でのエンジンの再始動が不能の場合に、電動駆動制御手段が、ロックアップ機構をＯＮにして始動手段の駆動力を駆動輪へ伝達せしめる、ことを特徴とする車両の制御装置。