JP2012224150A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両制御装置において、駆動源の停止時における振動の発生を抑制することでドライバビリティを向上する。
【解決手段】車両１０に搭載されたエンジン１１にトルクコンバータ１２及び動力伝達クラッチ１３を介して変速機１４を連結し、この変速機１４に減速・差動機構１５を介して駆動輪１６を連結し、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定するエンジン停止判断部６６と、エンジン停止許可条件が成立したときにエンジン１１を自動停止可能なエンジン制御部（自動停止手段）６７と、エンジン制御部６７によりエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放するクラッチ制御部（クラッチ開放手段）６８を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

車両制御装置において、車両における所定の運転条件下で、エンジンを自動的に停止してエコラン運転を可能とするものが各種提案されている。このエコラン運転では、燃料の供給を停止することから、燃費の向上を可能とすることができる。

このようなエコラン運転を可能とする従来の技術としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された制動力回生装置は、回転トルクを発生する動力源と、この動力源に接続されて回転トルクの伝達を制御するクラッチ手段と、クラッチ手段に接続された変速手段と、変速手段に接続された車輪と、クラッチ手段に接続されてクラッチ手段の動力源側回転数とクラッチ手段の変速手段側回転数の高い方から回転トルクを取り出す回転数選択手段と、回転数選択手段に接続されて取り出された回転トルクが伝達される発電機とから構成されている。

特開２００９−２０７２４３号公報

上述した従来の制動力回生装置にて、車両の走行中に所定のエンジン停止条件が成立したら、燃料供給を停止してエンジンを停止するが、このとき、エンジン側から車輪側に大きなショックが発生することから、エンジンを停止する前にクラッチ手段を開放（切断）する必要がある。ところが、エンジンの駆動中にクラッチ手段を開放すると、駆動伝達系に入力するトルクが急変することから、この駆動伝達系に振動が発生し、ドライバビリティが悪化してしまうという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、駆動源の停止時における振動の発生を抑制することでドライバビリティを向上する車両制御装置を提供することを目的とする。

本発明の車両制御装置は、車両に搭載される駆動源と、前記駆動源の駆動力を車輪に伝達する駆動力伝達系と、前記駆動源と前記駆動力伝達系との間に設けられるクラッチと、前記車両の運転状態に応じて前記駆動源を自動停止可能な自動停止手段と、前記自動停止手段により前記駆動源を自動停止する前に前記駆動力伝達系の振動を考慮して前記クラッチを開放するクラッチ開放手段と、を備えることを特徴とする。

上記車両制御装置にて、前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、前記駆動力伝達系の回転数が変動しないようにクラッチ係合圧の減少速度を設定することが好ましい。

上記車両制御装置にて、前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、クラッチ係合圧を予め設定されたクラッチ開放圧まで減少し、予め設定された所定時間の経過後にクラッチ係合圧を減少させることが好ましい。

上記車両制御装置にて、前記クラッチ開放手段は、前記所定時間の経過中にクラッチ係合圧を微小減少させることが好ましい。

上記車両制御装置にて、前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、前記駆動力伝達系の回転数変動が収束する方向にクラッチ係合圧を増減させることが好ましい。

本発明に係る車両制御装置は、車両の運転状態に応じて駆動源を自動停止可能とすると共に、この駆動源を自動停止する前に駆動力伝達系の振動を考慮してクラッチを開放するので、駆動源の停止時における振動の発生を抑制することでドライバビリティを向上することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施形態１に係る車両制御装置を表す概略構成図である。 図２は、実施形態１の車両制御装置を表す制御ブロック図である。 図３は、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャートである。 図４は、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるタイムチャートである。 図５は、本発明の実施形態２に係る車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャートである。 図６は、実施形態２の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるタイムチャートである。 図７は、本発明の実施形態３に係る車両制御装置を表す制御ブロック図である。 図８は、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャートである。 図９は、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるタイムチャートである。

以下に、本発明に係る車両制御装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

〔実施形態１〕
図１は、本発明の実施形態１に係る車両制御装置を表す概略構成図、図２は、実施形態１の車両制御装置を表す制御ブロック図、図３は、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャート、図４は、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるタイムチャートである。

実施形態１の車両制御装置において、図１に示すように、車両１０は、エンジン１１と、トルクコンバータ１２と、動力伝達クラッチ１３と、変速機１４と、減速・差動機構１５と、駆動輪１６とを搭載している。ここで、エンジン１１が本発明の駆動源として機能し、変速機１４及び減速・差動機構１５が本発明の駆動力伝達系として機能する。

エンジン１１は、車両１０の動力源であり、燃料の燃焼エネルギをクランクシャフト（出力軸）２１の回転運動に変換して出力することができる。トルクコンバータ１２は、オイル（作動流体）を介して動力を伝達する流体伝達装置であり、ポンプインペラ３１とタービンランナ３２を有している。ポンプインペラ３１は、エンジン１１のクランクシャフト２１と接続されており、タービンランナ３２は、動力伝達クラッチ１３と連結軸３３により連結されている。従って、エンジン１１からポンプインペラ３１に入力される回転は、作動流体を介してタービンランナ３２に伝達され、連結軸３３を介して動力伝達クラッチ１３に入力される。

動力伝達クラッチ１３は、摩擦係合式のクラッチ装置であり、開放することでエンジン１１と変速機１４との動力伝達を遮断することができる。この動力伝達クラッチ１３は、入力側係合部材４１と出力側係合部材４２を有している。入力側係合部材４１は、連結軸３３によりタービンランナ３２と連結されており、出力側係合部材４２は、変速機１４と連結されている。また、この動力伝達クラッチ１３は、油圧または電磁力などにより作動するアクチュエータにより入力側係合部材４１と出力側係合部材４２とが接近離反可能となっている。従って、動力伝達クラッチ１３は、このアクチュエータが作用させるクラッチ圧（クラッチ係合圧）に応じて、完全係合状態、半係合状態、開放状態との間で切替わることができる。なお、アクチュエータは、半係合状態における動力伝達クラッチ１３の係合度合い、即ち、スリップ量やスリップ率を制御可能となっている。

変速機１４は、ベルト式無段変速機であって、エンジン１１と駆動輪１６、具体的には、動力伝達クラッチ１３と減速・差動機構１５とを接続するものである。変速機１４は、プライマリプーリ５１とセカンダリプーリ５２とベルト５３と図示しない油圧制御装置を有している。プライマリプーリ５１は、プライマリ固定シーブ５１ａとプライマリ可動シーブ５１ｂとプライマリシャフト５１ｃを有する。セカンダリプーリ５２は、セカンダリ固定シーブ５２ａとセカンダリ可動シーブ５２ｂとセカンダリシャフト５２ｃを有している。そして、プライマリ固定シーブ５１ａとプライマリ可動シーブ５１ｂとの間に形成された略Ｖ字形状のプライマリ溝と、セカンダリ固定シーブ５２ａとセカンダリ可動シーブ５２ｂとの間に形成された略Ｖ字形状のセカンダリ溝との間に、無端のベルト５３が掛け回されている。変速機１４は、このベルト５３を介して、プライマリプーリ５１からセカンダリプーリ５２に動力が伝達される。

油圧制御装置は、プライマリプーリ５１及びセカンダリプーリ５２に供給する油圧を制御することで、変速機１４の変速比を制御可能となっている。ここで、変速比は、入力軸であるプライマリシャフト５１ｃの回転速度を、出力軸であるセカンダリシャフト５２ｃの回転速度で除算した値である。つまり、変速比は、プライマリシャフト５１ｃとセカンダリシャフト５２ｃとの回転速度比に相当する。従って、油圧制御装置は、供給油圧を調節し、プライマリ溝の溝幅とセカンダリ溝の溝幅を変化させることで、変速比を無段階に変化させることができる。

減速・差動機構１５は、変速機１４におけるセカンダリシャフト５２ｃと駆動輪１６とを連結するものであり、ギヤの組合せによる減速機構及び差動機構を有している。従って、変速機１４から入力される回転は、減速・差動機構１５により減速され、且つ、左右の駆動輪１６に分配される。

車両１０は、図２に示すように、電子制御ユニット（ＥＣＵ）６１を搭載しており、このＥＣＵ６１は、エンジン１１、動力伝達クラッチ１３、変速機１４を制御することができる。ＥＣＵ６１は、ドライバによるエンジン１１の操作状態やこのエンジン１１の運転状態に基づいて、インジェクタによる燃料噴射量、燃料噴射タイミング、点火プラグによる点火時期などを制御することができる。

また、ＥＣＵ６１は、車両１０を制御することで、減速エコラン制御やフリーラン制御（以下、エコラン制御）を実行することができる。このエコラン制御は、動力伝達クラッチ１３を開放してエンジン１１と変速機１４との動力伝達を遮断し、その後、エンジン１１を停止させた状態で車両１０を惰性走行させるものである。このエコラン制御は、エンジン１１における燃料消費が停止することで、燃費の向上を図ることができる。

即ち、ＥＣＵ６１は、車両１０の走行中に、エンジン自動停止条件（例えば、ドライバによるアクセルペダルが所定時間踏込まれていないなど）が成立すると、動力伝達クラッチ１３を開放してエンジン１１を自動停止する。また、ＥＣＵ６１は、エンジン１１が自動停止した車両１０の走行中に、エンジン自動始動条件（例えば、ドライバによるアクセルペダルの踏込みなど）が成立すると、動力伝達クラッチ１３を接続してエンジン１１を自動始動する。ＥＣＵ６１がエンジン１１を自動停止するときには、エンジン１１への燃料供給と点火を停止する。

具体的に説明すると、ＥＣＵ６１は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５が接続されている。ブレーキセンサ６２は、ブレーキペダルに対する操作量やブレーキ操作の有無を検出することができる。ブレーキペダルに対する操作量は、例えば、ブレーキペダルのペダルストロークやブレーキペダルに入力される踏力などである。また、ブレーキ操作の有無は、例えば、スイッチによって検出される。アクセル操作量センサ６３は、アクセルペダルに対する操作量、例えば、アクセル開度を検出することができる。車速センサ６４は、車両１０の走行速度を検出することができ、また、各車輪の回転速度に基づいて車速を検出する。

勾配センサ６５は、車両１０が走行している路面の勾配を検出することができる。この勾配センサ６５は、例えば、車両１０の前後方向の傾きに基づいて、車両１０が走行する道路の表面の勾配を検出または推定する。ＥＣＵ６１は、各センサ６２，６３，６４，６５の検出結果を示す信号が入力される。

また、ＥＣＵ６１は、エンジン停止判断部６６を有している。このエンジン停止判断部６６は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５のそれぞれの検出結果に基づいてエンジン１１を停止するか否かを判断する。即ち、エンジン停止判断部６６は、例えば、ブレーキペダルが踏み込まれている条件、アクセル開度が０である条件、車速が所定車速以下で走行している条件、路面の勾配が所定範囲内である条件を含むエンジン停止許可条件を有し、この全ての条件が成立すると、エンジン１１を停止してエコラン制御を実行すると判断する。

ＥＣＵ６１は、エンジン１１を制御するエンジン制御部６７、動力伝達クラッチ１３を制御するクラッチ制御部６８、変速機１４を制御する変速機制御部６９を有している。ここで、エンジン制御部は、本発明の自動停止手段として機能し、クラッチ制御部６８は、本発明のクラッチ開放手段として機能する。

エンジン制御部６７は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止しないと判断した場合、目標トルクに基づいてエンジン制御量を決定し、決定したエンジン制御量に基づいてエンジン１１を制御する。このエンジン制御量は、例えば、燃料の噴射制御に係る制御量や点火制御に係る制御量である。また、クラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止しないと判断した場合、目標クラッチ油圧に基づいて動力伝達クラッチ１３を制御する。また、変速機制御部６９は、目標回転数に基づいて変速機制御量を決定し、決定した変速機制御量に基づいて無段変速機１４を制御する。変速機制御量は、例えば、変速比や変速比の変化速度（変速速度）を実現するための油圧制御量である。

また、エンジン制御部６７は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、目標トルクに拘わらずエンジン制御量を０とし、燃料噴射及び点火を停止するようにエンジン１１を制御する。クラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、エンジン１１を停止するための目標クラッチ油圧に基づいて動力伝達クラッチ１３を制御する。即ち、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧が所定の割合で減少するように目標クラッチ油圧を設定し、動力伝達クラッチ１３を制御する。

ところで、車両１０の走行中にエンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３を開放してからエンジン１１を停止するが、このとき、エンジン１１の駆動中に動力伝達クラッチ１３を開放すると、エンジン１１から変速機１４側に入力するトルクが急変することから、この変速機１４の入力軸、つまり、プライマリプーリ５１のプライマリシャフト５１ｃに振動が発生することがある。

そこで、実施形態１では、ＥＣＵ６１におけるクラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断したとき、エンジン制御部６７がエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放する。具体的に、クラッチ制御部６８は、変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃの回転数が変動しないように動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧の減少速度を設定する。

以下、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御について、図３のフローチャートを用いて詳細に説明する。

実施形態１の車両制御装置において、図３に示すように、ステップＳ１１にて、エンジン停止判断部６６は、走行する車両１０にて、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定する。ここで、エンジン停止許可条件が成立していないと判定されたら、ステップＳ１４に移行し、エンジン制御部６７とクラッチ制御部６８と変速機制御部６９は、エンジン１１と動力伝達クラッチ１と変速機１４を通常通りに制御する。

一方、ステップＳ１１にて、エンジン停止許可条件が成立したと判定されたら、ステップＳ１２にて、クラッチ制御部６８は、エンジン１１を停止するための目標クラッチ油圧に基づいて動力伝達クラッチ１３を制御する。即ち、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧が所定の割合で減少するように目標クラッチ油圧を設定し、動力伝達クラッチ１３を制御する。ここで、クラッチ制御部６８は、変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃの回転数が変動しないように動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧の減少速度を設定する。

即ち、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を急激に減少させると、エンジン１１から変速機１４側に入力するトルクが急変することから、変速機１４に回転変動が発生する。そのため、クラッチ制御部６８は、クラッチ油圧をゆっくりと開放することで、エンジン１１から変速機１４側に入力するトルクの急変を抑制する。ここで、プライマリシャフト５１ｃが回転変動しないクラッチ圧の減少速度は、プライマリシャフト５１ｃの回転変動量が、変速機１４が作動する上で支障のない速度であって、予め実験により求めておくことが望ましい。

そして、動力伝達クラッチ１３が開放されたら、ステップＳ１３にて、エンジン制御部６７は、エンジン１１を停止する。従って、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３がゆっくりと開放されてからエンジン１１が停止することとなり、変速機１４の振動が抑制される。

ここで、実施形態１の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるエンジン運転状態について、図４のタイムチャートを用いて詳細に説明する。ここで、車速はＶ、エンジン回転数はＮｅ、タービン回転数はＮｔ、インプット回転数はＮｉ、クラッチ圧はＰ、ドライブシャフトトルクはＴ、車両加速度はＡ、燃費消費量はＱである。また、実線は実施形態１、点線は従来を表している。

実施形態１の車両制御装置では、時間ｔ１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが所定の割合で減少するようにゆっくりと開放する。すると、時間ｔ２にて、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧まで減少することから、ここで、タービン回転数Ｎｔが上昇する一方、インプット回転数Ｎｉはゆっくりと低下していく。このとき、動力伝達クラッチ１３がゆっくりと開放、つまり、クラッチ圧Ｐがゆっくりと減少することから、インプット回転数Ｎｉの変動（振動）が抑制され、ドライブシャフトトルクＴや車両加速度Ａも変動（振動）することがない。そして、時間ｔ３にて、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅと同じになり、時間ｔ４にて、燃料供給が停止して燃費消費量Ｑが０になると、エンジン１１が停止し、エンジン回転数Ｎｅ及びタービン回転数Ｎｔが低下していく。

一方、従来の車両制御装置では、時間ｔ１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが急激に減少するように開放するため、このとき、インプット回転数Ｎｉが急激に低下し、ドライブシャフトトルクＴも急激に低下し、車両加速度Ａも急激に低下する。その結果、インプット回転数Ｎｉが上下に変動してしまい、ドライブシャフトトルクＴも変動し、車両加速度Ａも変動する。このインプット回転数Ｎｉ、ドライブシャフトトルクＴ、車両加速度Ａの変動は、エンジン１１が停止した後までも継続してしまう。

このように実施形態１の車両制御装置にあっては、車両１０に搭載されたエンジン１１にトルクコンバータ１２及び動力伝達クラッチ１３を介して変速機１４を連結し、この変速機１４に減速・差動機構１５を介して駆動輪１６を連結し、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定するエンジン停止判断部６６と、エンジン停止許可条件が成立したときにエンジン１１を自動停止可能なエンジン制御部（自動停止手段）６７と、エンジン制御部６７によりエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放するクラッチ制御部（クラッチ開放手段）６８を設けている。

従って、エンジン停止許可条件が成立したとき、クラッチ制御部６８は、変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放し、その後、エンジン制御部６７は、エンジン１１を自動停止することとなり、エンジン１１の停止時における振動の発生を抑制することで、ドライバビリティを向上することができる。

また、実施形態１の車両制御装置では、動力伝達クラッチ１３を摩擦係合式のクラッチとし、クラッチ制御部６８は、変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃ（入力軸）の回転数が変動しないようにクラッチ圧の減少速度を設定している。従って、エンジン停止許可条件が成立したとき、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３をゆっくりと開放するため、このときにエンジン１１から変速機１４に伝達されるトルクが急変することはなく、変速機１４の振動の発生を抑制することができる。

〔実施形態２〕
図５は、本発明の実施形態２に係る車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャート、である。なお、本実施形態の車両制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態１とほぼ同様の構成であり、図１及び図２を用いて説明すると共に、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施形態２の車両制御装置において、図１及び図２に示すように、車両１０は、エンジン１１と、トルクコンバータ１２と、動力伝達クラッチ１３と、変速機１４と、減速・差動機構１５と、駆動輪１６とを搭載している。また、車両１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）６１を搭載しており、このＥＣＵ６１は、エンジン１１、動力伝達クラッチ１３、変速機１４を制御することができる。

即ち、ＥＣＵ６１は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５が接続されている。また、ＥＣＵ６１は、エンジン停止判断部６６を有している。このエンジン停止判断部６６は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５の検出結果に基づいてエンジン１１を停止するか否かを判断する。即ち、エンジン停止判断部６６は、エンジン停止許可条件が成立すると、エンジン１１を停止してエコラン制御を実行すると判断する。

また、ＥＣＵ３０は、エンジン制御部６７とクラッチ制御部６８と変速機制御部６９を有している。エンジン制御部６７は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、目標トルクに拘わらずエンジン制御量を０とし、燃料噴射及び点火を停止するようにエンジン１１を制御する。クラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、エンジン１１を停止するためのクラッチ圧が所定の割合で減少するように目標クラッチ油圧を設定し、動力伝達クラッチ１３を制御する。

そして、実施形態２では、ＥＣＵ６１におけるクラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断したとき、エンジン制御部６７がエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放する。具体的に、クラッチ制御部６８は、クラッチ圧を予め設定されたクラッチ開放圧まで減少し、予め設定された所定時間の経過後にクラッチ圧を減少させる。この場合、クラッチ制御部６８は、クラッチ圧をクラッチ開放圧まで減少した後の所定時間の経過中にクラッチ圧をクラッチ開放圧に維持するものであるが、このとき、クラッチ圧をクラッチ開放圧から微小減少させてもよい。

ここで、動力伝達クラッチ１３は、上述したように、クラッチ圧に応じて完全係合状態、半係合状態、開放状態の間で切替えることが可能であり、クラッチ開放圧とは、完全係合状態から半係合状態に移行するときのクラッチ圧であり、動力伝達クラッチ１３の形態に応じて予め設定されている。また、所定時間の経過中にクラッチ圧を微小減少させる場合、このクラッチ圧の減少速度は、完全係合状態から半係合状態に移行するときのクラッチ圧の減少速度より遅いものである。

以下、実施形態２の車両制御装置によるエンジン停止制御について、図５のフローチャートを用いて詳細に説明する。

実施形態２の車両制御装置において、図５に示すように、ステップＳ２１にて、エンジン停止判断部６６は、走行する車両１０にて、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定する。ここで、エンジン停止許可条件が成立していないと判定されたら、ステップＳ２７に移行し、エンジン制御部６７とクラッチ制御部６８と変速機制御部６９は、エンジン１１と動力伝達クラッチ１３と変速機１４を通常通りに制御する。

一方、ステップＳ２１にて、エンジン停止許可条件が成立したと判定されたら、ステップＳ２２にて、クラッチ制御部６８は、エンジン１１を停止するための目標クラッチ油圧に基づいて動力伝達クラッチ１３を制御する。即ち、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ開放圧を目標クラッチ油圧に設定し、動力伝達クラッチ１３を制御する。そして、ステップＳ２３にて、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧がクラッチ開放圧まで低下したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧をこのクラッチ開放圧に維持する。

そして、ステップＳ２４にて、ＥＣＵ６１は、プライマリシャフト５１ｃの回転変動が低下して振動が収束したかどうかを判定する。この場合、プライマリシャフト５１ｃの振動が収束したかどうかの判定は、プライマリシャフト５１ｃの回転変動幅が予め設定された適正幅に入ったかどうかを判定する。この適正幅とは、プライマリシャフト５１ｃの回転変動がドライバビリティに悪影響を与えない領域である。

なお、本実施例にて、プライマリシャフト５１ｃの振動が収束したかどうかの判定は、タイマを用いて行う。即ち、エンジン１１が駆動しているときに、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧がクラッチ開放圧まで低下したら、プライマリシャフト５１ｃの回転変動（プライマリシャフト５１ｃの振動）の大きさがどの程度で、回転変動幅が適正幅に入るまで（振動が収束するまで）時間がどの程度かかるかを予め実験により求めておく。この場合、エンジン１１の回転数など車両１０の運転状態により収束時間が相違することから、運転状態と収束時間との関係を表す複数のマップを用意しておくことが望ましい。ここで、振動の収束時間を所定時間とし、ステップＳ２４にて、ＥＣＵ６１は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧がクラッチ開放圧まで低下してからこの所定時間（収束時間）が経過したかどうかを判定する。

ここで、所定時間が経過したと判定されたら、ステップＳ２５にて、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧をクラッチ開放圧から０まで低下して開放状態とし、ステップＳ２６にて、エンジン制御部６７は、エンジン１１を停止する。従って、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧をクラッチ開放圧まで減少させ、プライマリシャフト５１ｃの回転変動が収束してから動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を更に減少してからエンジン１１が停止することとなり、変速機１４の振動が抑制される。

ここで、実施形態２の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるエンジン運転状態について、図６のタイムチャートを用いて詳細に説明する。ここで、車速はＶ、エンジン回転数はＮｅ、タービン回転数はＮｔ、インプット回転数はＮｉ、クラッチ圧はＰ、ドライブシャフトトルクはＴ、車両加速度はＡ、燃費消費量はＱである。また、実線は実施形態１、点線は従来を表している。

実施形態２の車両制御装置では、時間ｔ１１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧まで減少させる。すると、時間ｔ１２にて、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧まで減少して半係合状態となったら、ここで、タービン回転数Ｎｔが上昇する一方、インプット回転数Ｎｉが低下する。このとき、動力伝達クラッチ１３が半係合状態に維持されることから、インプット回転数Ｎｉの変動（振動）が若干発生するものの所定時間で収束される。そして、時間ｔ１３にて、所定時間が経過してインプット回転数Ｎｉの変動（振動）が収束すると、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧から０まで減少することとなり、このとき、ドライブシャフトトルクＴや車両加速度Ａも変動（振動）が抑制される。そして、時間ｔ１４にて、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅと同じになり、時間ｔ１５にて、燃料供給が停止して燃費消費量Ｑが０になると、エンジン１１が停止し、エンジン回転数Ｎｅ及びタービン回転数Ｎｔが低下していく。

一方、従来の車両制御装置では、時間ｔ１１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが急激に０まで減少するように開放するため、このとき、インプット回転数Ｎｉが急激に低下し、ドライブシャフトトルクＴも急激に低下し、車両加速度Ａも急激に低下する。その結果、インプット回転数Ｎｉが上下に変動してしまい、ドライブシャフトトルクＴも変動し、車両加速度Ａも変動する。このインプット回転数Ｎｉ、ドライブシャフトトルクＴ、車両加速度Ａの変動は、エンジン１１が停止した後までも継続してしまう。

このように実施形態２の車両制御装置にあっては、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定するエンジン停止判断部６６と、エンジン停止許可条件が成立したときにエンジン１１を自動停止可能なエンジン制御部６７と、エンジン制御部６７によりエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放するクラッチ制御部６８を設け、クラッチ制御部６８は、クラッチ圧を予め設定されたクラッチ開放圧まで減少し、予め設定された所定時間の経過後にクラッチ圧を減少させている。

従って、エンジン停止許可条件が成立したとき、クラッチ制御部６８は、変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を２段階で開放し、その後、エンジン制御部６７は、エンジン１１を自動停止することとなり、エンジン１１の停止時における振動の発生を抑制することで、ドライバビリティを向上することができ、また、効率良く変速機１４の振動を抑制することでエコラン制御への移行を短時間で行うことができ、燃費の向上を可能とすることができる。

また、実施形態２の車両制御装置では、クラッチ制御部６８は、クラッチ圧をクラッチ開放圧まで減少して所定時間待機することから、この所定時間の経過中にプライマリシャフト５１ｃの変動が収束することとなり、エンジン１１を適正に停止することが可能となる。なお、クラッチ制御部６８は、クラッチ圧をクラッチ開放圧まで減少した後、所定時間の経過中にクラッチ圧を微小減少させてもよい。これによりクラッチ圧が若干減少することとなり、所定時間の経過後にクラッチ圧を早期に０として動力伝達クラッチ１３を開放することができる。

〔実施形態３〕
図７は、本発明の実施形態３に係る車両制御装置を表す制御ブロック図、図８は、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御の処理の流れを表すフローチャート、図９は、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるタイムチャートである。なお、本実施形態の車両制御装置の基本的な構成は、上述した実施形態１とほぼ同様の構成であり、図１を用いて説明すると共に、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施形態３の車両制御装置において、図１及び図７に示すように、車両１０は、エンジン１１と、トルクコンバータ１２と、動力伝達クラッチ１３と、変速機１４と、減速・差動機構１５と、駆動輪１６とを搭載している。また、車両１０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）６１を搭載しており、このＥＣＵ６１は、エンジン１１、動力伝達クラッチ１３、変速機１４を制御することができる。

即ち、ＥＣＵ６１は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５が接続されると共に、インプット回転数センサ７１が接続されている。また、ＥＣＵ６１は、エンジン停止判断部６６を有している。このエンジン停止判断部６６は、ブレーキセンサ６２、アクセル操作量センサ６３、車速センサ６４、勾配センサ６５の検出結果に基づいてエンジン１１を停止するか否かを判断する。即ち、エンジン停止判断部６６は、エンジン停止許可条件が成立すると、エンジン１１を停止してエコラン制御を実行すると判断する。

また、ＥＣＵ３０は、エンジン制御部６７とクラッチ制御部６８と変速機制御部６９を有している。エンジン制御部６７は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、目標トルクに拘わらずエンジン制御量を０とし、燃料噴射及び点火を停止するようにエンジン１１を制御する。クラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断した場合、エンジン１１を停止するためのクラッチ圧が所定の割合で減少するように目標クラッチ油圧を設定し、動力伝達クラッチ１３を制御する。この場合、クラッチ制御部６８は、インプット回転数センサ７１が検出した変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃの回転数と、変速機制御部６９が決定した目標回転数との偏差を考慮して目標クラッチ油圧を設定している。即ち、クラッチ制御部６８は、プライマリシャフト５１ｃの回転数を用いて目標クラッチ油圧をフィードバック制御している。

そして、実施形態２では、ＥＣＵ６１におけるクラッチ制御部６８は、エンジン停止判断部６６がエンジン１１を停止すると判断したとき、エンジン制御部６７がエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放する。具体的に、クラッチ制御部６８は、変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃの回転数変動が収束する方向にクラッチ圧を増減させる。具体的に、クラッチ制御部６８は、プライマリシャフト５１ｃの回転数と変速機制御部６９の目標回転数との偏差が減少するように動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を増減する。つまり、プライマリシャフト５１ｃの回転数が目標回転数より低下すると動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を増加し、プライマリシャフト５１ｃの回転数が目標回転数より上昇すると動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を減少する。

以下、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御について、図８のフローチャートを用いて詳細に説明する。

実施形態３の車両制御装置において、図８に示すように、ステップＳ３１にて、エンジン停止判断部６６は、走行する車両１０にて、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定する。ここで、エンジン停止許可条件が成立していないと判定されたら、ステップＳ３６に移行し、エンジン制御部６７とクラッチ制御部６８と変速機制御部６９は、エンジン１１と動力伝達クラッチ１３と変速機１４を通常通りに制御する。

一方、ステップＳ３１にて、エンジン停止許可条件が成立したと判定されたら、ステップＳ３２にて、クラッチ制御部６８は、エンジン１１を停止するための目標クラッチ油圧に基づいて動力伝達クラッチ１３を制御する。即ち、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧が減少するように目標クラッチ油圧を設定し、このとき、プライマリシャフト５１ｃの回転数と変速機制御部６９の目標回転数との偏差が減少するように目標クラッチ油圧を増減し、動力伝達クラッチ１３を制御する。

そして、ステップＳ３３にて、ＥＣＵ６１は、プライマリシャフト５１ｃの回転変動が低下して振動が収束したかどうかを判定する。この場合、プライマリシャフト５１ｃの振動が収束したかどうかの判定は、プライマリシャフト５１ｃの回転数と変速機制御部６９の目標回転数との偏差が予め設定された適正領域内に入ったかどうかを判定する。この適正領域とは、プライマリシャフト５１ｃの回転変動がドライバビリティに悪影響を与えない領域である。

ここで、プライマリシャフト５１ｃの回転変動が低下して振動が収束されたと判定されたら、ステップＳ３４にて、クラッチ制御部６８は、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を０まで低下して開放状態とし、ステップＳ３５にて、エンジン制御部６７は、エンジン１１を停止する。従って、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧を減少させると共に、プライマリシャフト５１ｃの回転数と変速機制御部６９の目標回転数との偏差が減少するようにクラッチ圧を増減させ、プライマリシャフト５１ｃの回転変動が収束してから動力伝達クラッチ１３を開放してからエンジン１１が停止することとなり、変速機１４の振動が抑制される。

ここで、実施形態３の車両制御装置によるエンジン停止制御時におけるエンジン運転状態について、図９のタイムチャートを用いて詳細に説明する。ここで、車速はＶ、エンジン回転数はＮｅ、タービン回転数はＮｔ、インプット回転数はＮｉ、クラッチ圧はＰ、ドライブシャフトトルクはＴ、車両加速度はＡ、燃費消費量はＱである。また、実線は実施形態１、点線は従来を表している。

実施形態３の車両制御装置では、時間ｔ２１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが減少する。すると、時間ｔ２２にて、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧まで減少して半係合状態となることから、ここで、タービン回転数Ｎｔが上昇する一方、インプット回転数Ｎｉが低下する。ここで、プライマリシャフト５１ｃの回転数が低下して目標回転数との偏差が大きくなるため、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐを上昇する。すると、時間ｔ２３にて、プライマリシャフト５１ｃの回転数が上昇して偏差が小さくなるため、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが再び減少する。この繰り返しにより、プライマリシャフト５１ｃの回転数変動が収束して偏差が所定領域に入ったら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐがクラッチ開放圧から０まで減少することとなり、このとき、ドライブシャフトトルクＴや車両加速度Ａも変動（振動）が抑制される。そして、時間ｔ２４にて、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅと同じになり、時間ｔ２５にて、燃料供給が停止して燃費消費量Ｑが０になると、エンジン１１が停止し、エンジン回転数Ｎｅ及びタービン回転数Ｎｔが低下していく。

一方、従来の車両制御装置では、時間ｔ２１にて、エンジン停止許可条件が成立したら、動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧Ｐが急激に０まで減少するように開放するため、このとき、インプット回転数Ｎｉが急激に低下し、ドライブシャフトトルクＴも急激に低下し、車両加速度Ａも急激に低下する。その結果、インプット回転数Ｎｉが上下に変動してしまい、ドライブシャフトトルクＴも変動し、車両加速度Ａも変動する。このインプット回転数Ｎｉ、ドライブシャフトトルクＴ、車両加速度Ａの変動は、エンジン１１が停止した後までも継続してしまう。

このように実施形態３の車両制御装置にあっては、エンジン停止許可条件が成立したかどうかを判定するエンジン停止判断部６６と、エンジン停止許可条件が成立したときにエンジン１１を自動停止可能なエンジン制御部６７と、エンジン制御部６７によりエンジン１１を自動停止する前に変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３を開放するクラッチ制御部６８を設け、クラッチ制御部６８は、変速機１４におけるプライマリシャフト５１ｃの回転数変動が収束する方向にクラッチ圧を増減させている。

従って、エンジン停止許可条件が成立したとき、クラッチ制御部６８は、変速機１４の振動を考慮して動力伝達クラッチ１３のクラッチ圧をプライマリシャフト５１ｃの回転数変動が収束する方向に増減させ、その後、エンジン制御部６７は、エンジン１１を自動停止することとなり、エンジン１１の停止時における振動の発生を抑制することで、ドライバビリティを向上することができ、また、効率良く変速機１４の振動を抑制することでエコラン制御への移行を短時間で行うことができ、燃費の向上を可能とすることができる。即ち、クラッチ制御部６８は、プライマリシャフト５１ｃの回転数変動と目標回転数との偏差が減少するようにクラッチ圧を増減させることで、効率良く動力伝達クラッチ１３を開放することができる。

１１ エンジン（駆動源）
１２ トルクコンバータ
１３ 動力伝達クラッチ
１４ 変速機（駆動力伝達系）
１５ 減速・差動機構（駆動力伝達系）
１６ 駆動輪
６１ 電子制御ユニット、ＥＣＵ
６２ ブレーキセンサ
６３ アクセル操作量センサ
６４ 車速センサ
６５ 勾配センサ
６６ エンジン停止判断部
６７ エンジン制御部（自動停止手段）
６８ クラッチ制御部（クラッチ開放手段）
６９ 変速機制御部
７１ インプット回転数センサ

Claims (5)

1. 車両に搭載される駆動源と、
   前記駆動源の駆動力を車輪に伝達する駆動力伝達系と、
   前記駆動源と前記駆動力伝達系との間に設けられるクラッチと、
   前記車両の運転状態に応じて前記駆動源を自動停止可能な自動停止手段と、
   前記自動停止手段により前記駆動源を自動停止する前に前記駆動力伝達系の振動を考慮して前記クラッチを開放するクラッチ開放手段と、
   を備えることを特徴とする車両制御装置。
2. 前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、前記駆動力伝達系の回転数が変動しないようにクラッチ係合圧の減少速度を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、クラッチ係合圧を予め設定されたクラッチ開放圧まで減少し、予め設定された所定時間の経過後にクラッチ係合圧を減少させることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
4. 前記クラッチ開放手段は、前記所定時間の経過中にクラッチ係合圧を微小減少させることを特徴とする請求項３に記載の車両制御装置。
5. 前記クラッチは、摩擦係合式のクラッチであり、前記クラッチ開放手段は、前記駆動力伝達系の回転数変動が収束する方向にクラッチ係合圧を増減させることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

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